一种微带天线及包括该微带天线的设备制造技术

本实用新型专利技术提供了一种微带天线及包括该微带天线的设备，涉及智能交通领域。所述微带天线包括：介质基板，所述介质基板具有相互平行的第一表面和第二表面；金属接地板，所述金属接地板覆盖于所述介质基板第一表面上；至少两个辐射贴片，每个辐射贴片并排覆盖于所述介质基板的第二表面上，并处于信号馈入点同侧；其中从排头的辐射贴片到排尾的辐射贴片及相邻两个辐射贴片之间的空隙联合覆盖指定大小的面积，相邻两个辐射贴片之间间距相等；馈电线路，所述馈电线路分别将所述每个辐射贴片连接至信号馈入点，所述馈电线路与所述金属接地板连接。还提供了包括所述微带天线的一种设备。本实用新型专利技术能使天线的波瓣宽度能够完整覆盖多车道车辆车载单元信号。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及智能交通领域，特别涉及一种微带天线及包括该微带天线的设备。
技术介绍
ETC (Electronic Toll Collection,电子不停车收费系统)系统的出现,改变了收费公路传统的人工收费方式，使得车辆在通过高速公路、桥梁或隧道等收费站时，无需停车即可完成缴费的过程，大大提高了道路的利用率，提高了车辆的通行速度，降低了交通拥堵，在一定程度上減少了碳排放。同时也減少了收费站的人工需求，降低了收费车道的运营成本。但是随着经济的发展，城市车辆的快速增长导致的交通拥挤问题越来越严重。传统ETC系统采用单车道设置，ー车ー杆，车辆通行速度很难超过40km/h，且车道设备占用路面面积较大，不适于隧道、桥梁或宽度有限的收费路ロ。由于原来的ETC系统存在这些弊端，多车道自由流技术应运而生。自由流的技术特点要求道路上不能安装车道栏杆、车道隔离等设施。多车道自由流的收费方式已经受到许多国家和城市的关注，是未来智能交通领域的ー个重要发展方向。现有技术中，ETC系统采用的天线波瓣宽度只能覆盖单车道，无法覆盖更多的车道。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种微带天线及包括该微带天线的设备，实现对多车道车辆车载単元信号的完整覆盖。为了解决上述问题，本技术公开了ー种微带天线，包括介质基板，所述介质基板具有相互平行的第一表面和第二表面；金属接地板，所述金属接地板覆盖于所述介质基板的第一表面上；至少两个辐射贴片，所述至少两个辐射贴片并排覆盖于所述介质基板的第二表面上，并处于信号馈入点的同侧；其中，从排头的辐射贴片到排尾的辐射贴片及相邻两个辐射贴片之间的空隙联合覆盖指定大小的面积，相邻两个辐射贴片之间的间距相等；馈电线路，所述馈电线路分别将每个辐射贴片连接至信号馈入点，所述馈电线路与所述金属接地板连接。优选的，所述馈电线路上还包括信号強度调节单元，所述信号強度调节单元用于使各辐射贴片的信号強度保持一致；和/或，信号相位调节单元，所述的信号相位调节单元用于使各辐射贴片的信号相位保持一致。优选的，所述信号強度调节单元包括阻抗匹配段，用于调节各辐射贴片的信号强度；所述信号相位调节单元包括相位匹配段，用于调节各辐射贴片的信号相位。优选的，所述馈电线路与所述金属接地板通过通孔链接；其中所述通孔处焊接微波高频连接器。优选的，所述馈电线路包括第一线路和第二线路，所述第二线路与所述矩形的长边平行，所述第一线路一端连接第二线路的中点部位，另一端连接信号馈入点；所述各辐射贴片连接第二线路。优选的，所述面积为矩形面积，所述矩形宽X长的范围为10mmX20mm至20mmXIOOmm0优选的，所述介质基板的各边沿到所述各辐射贴片和馈电线路所覆盖范围的外接矩形的相应各边的距离至少为7mm。优选的，所述从并排的相邻两个辐射贴片中第一个辐射贴片ー侧的边沿到第二个 辐射贴片与第一个辐射贴片同侧的边沿的距离为O. 3 O. 9倍天线工作频率电磁波自由空间波长。优选的，在天线工作谐振频率为5. 79G赫兹 5. 84G赫兹区间内驻波比小于I. 5。相应的，本申请还公开了ー种设备，包括前述任意一种所述的微带天线。与现有技术相比，本技术包括以下优点本技术采用在信号馈入点同侧的指定面积大小上并排排列多个辐射贴片的结构，在整个天线装置结构简单、方便的情况下，使天线的波瓣宽度能够覆盖多个车道，能完整覆盖多车道车辆车载单元信号，从而使整个系统的拓扑结构简単。附图说明图I是本技术优选实施例从第二表面上俯视的结构示意图；图2是本技术优选实施例从第一表面斜向上方向斜视的结构示意图；图3是本技术实施例天线方位面覆盖范围示意图；图4是本技术实施例天线俯仰面覆盖范围不意图；图5是本技术优选实施例的驻波曲线示意图；图6a是本技术优选实施例的ニ维波瓣宽度示意图；图7是本技术优选实施例的轴比性能示意图；图8是本技术优选实施例的ー个具体尺寸示意图；图9是本技术包括该微带天线的设备结构示意图。具体实施方式为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，以下结合附图和具体实施方式对本技术作进ー步详细的说明。多车道自由流的关键问题是用ー套路侧系统完成对多个车道上行驶车辆的实时交易。对于用一个天线来覆盖如此大的区域，对天线提出了更高的要求，为了保证通信区域各点的信号強度，要求天线有更宽的波瓣宽度。为完成天线信号范围对多条车道的覆盖，本技术提供用ー种微带天线，其信号可覆盖多条车道，这样大大筒化了路侧系统的拓扑结构。本技术包括介质基板，金属接地板，至少两个辐射贴片和馈电线路。所述介质基板具有相互平行的第一表面和第二表面；所述金属接地板覆盖于所述介质基板的第一表面上；所述至少两个辐射贴片并排覆盖于所述介质基板的第二表面上，并处于信号馈入点的同侧；其中，从排头的辐射贴片到排尾的辐射贴片及相邻两个辐射贴片之间的空隙联合覆盖指定大小的面积，相邻两个辐射贴片之间的间距相等；所述馈电线路分别将每个辐射贴片连接至信号馈入点，所述馈电线路与所述金属接地板连接。另外，所述馈电线路上还可包括信号強度调节单元，所述信号強度调节单元用于·使各辐射贴片的信号強度保持一致；和/或，信号相位调节单元，所述的信号相位调节单元用于使各辐射贴片的信号相位保持一致。其中，所述信号強度调节单元可包括阻抗匹配段，用于调节各辐射贴片的信号强度；所述信号相位调节单元可包括相位匹配段，用于调节各辐射贴片的信号相位。其中，所述从排头的辐射贴片到排尾的辐射贴片及相邻两个辐射贴片之间的空隙联合覆盖指定大小的面积为矩形面积，所述矩形宽X长的范围为10mmX20mm至20mmXIOOmm0其中所述馈电线路与所述金属接地板可通过通孔链接；其中所述通孔处可焊接微波高频连接器。其中，所述馈电线路分别将所述的每个辐射贴片连接至信号馈入点，所述馈电线路与所述金属接地板连接。另外，所述馈电线路包括第一线路和第二线路，所述第二线路与所述矩形的长边平行，所述第一线路一端连接第二线路的中点部位，另一端连接信号馈入点；所述至少两个辐射贴片连接第二线路。对于本技术，发射天线设计的关键指标是通讯区域的控制，即在整个通讯区域内使信号強度大于车载单元的接受灵敏度，各点信号强度见公式(I)Pr = Pt+Gt+Gr-Lp (I)(其中Pr为接收功率，Pt为发射功率，Gt为发射天线增益，Gr为接收天线增益，Lp为空间传播损耗)。由于由0BU(0n board unit,车载单元)接收灵敏度决定RSU (Road side unit,路侧单元)发射天线增益，RSU天线的特性主要由工作环境的空间损耗情况而决定，而空间损耗主要包括以下几点I、自由空间的传输损耗，在自由空间传播条件下，传输损耗Ls =32. 45+201gf+201gd (其中，Igf表示工作频率的对数，Igd表示距天线距离的对数)2、反射损耗,主要由地面反射引起的衰落,反射损耗Lp = 201g(d2/ (hl*h2)) ((!表示距天线距离，hi表示发射天线的高度，h2表示接收天线的高度)3、快衰落，快衰落是叠加在慢衰落信号上的。这个衰落的速度很快，每秒可达几十次。除与地形地物有夫，还与车载单元的速度和信号的波长有关，并且幅本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微带天线，其特征在于，包括：介质基板，所述介质基板具有相互平行的第一表面和第二表面；金属接地板，所述金属接地板覆盖于所述介质基板的第一表面上；至少两个辐射贴片，所述至少两个辐射贴片并排覆盖于所述介质基板的第二表面上，并处于信号馈入点的同侧；其中，从排头的辐射贴片到排尾的辐射贴片及相邻两个辐射贴片之间的空隙联合覆盖指定大小的面积，相邻两个辐射贴片之间的间距相等；馈电线路，所述馈电线路分别将每个辐射贴片连接至信号馈入点，所述馈电线路与所述金属接地板连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王致远，裴世兵，
申请(专利权)人：北京握奇数据系统有限公司，
类型：实用新型
国别省市：