天线罩制造技术

一种用于交通工具的雷达（2）的天线罩（1）具有长方体形状，其具有面向雷达（2）的微带天线（21a，21b）的平的罩顶（10）以及侧向地覆盖微带天线（21a，21b）的侧壁（11）。侧壁（11）位于要由微带天线（21a，21b）接收的电磁波被直接接收的范围之外。侧壁（11）的内表面（11a）与罩顶（10）成直角。侧壁（11）的外表面（11b）与侧壁（11）的内表面（11a）成大于0度但小于90度的恒定角度θ。侧壁（11）被构造成使得其厚度朝向微带天线（21a，21b）所在的一侧增加。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于覆盖天线的天线罩，特别是涉及一种减小天线方向性的周期性波状失真的天线罩。
技术介绍
通常设置天线罩来保护天线免受各种外部影响和冲击等。在W02005/055366、日本专利申请公报No. 06-140823 (JP- A-6-140823)以及日本专利申请公报No. 2009-278501(JP-A-2009-278501)中对这样的天线罩的示例进行了描述。W02005/055366描述了在长方体罩的侧壁的内表面处设置无线电波吸收器，使得无线电波吸收器吸收水平传播的不需要的无线电波。JP-A-6-140823描述了一种具有位于天线上方的平的中心部以及通过弯曲中心部的外周而形成的外周部的罩。根据该罩，由于使得外周部比中心部更厚，所以提高了低仰角方向上的灵敏度。JP-A-2009-278501描述了一种被构造成使得罩的仰角更低、厚度更大的罩，因此提高了低仰角方向上的灵敏度。如果使用具有用于从上方覆盖天线的平的罩顶的罩来覆盖天线，则会引起天线方向性的周期性波状失真。作为对该问题的原因进行各种研究和学习的结果，已经揭示天线方向性失真还与罩的位于天线的发射-接收范围之外的部分有关。此外，已发现存在由于全反射临界角等而不能穿过罩的罩顶但是能横向传播(即，沿着与天线延伸的平面平行或基本平行的方向)并且穿过天线的侧壁的电磁波分量，因此在垂直传播的电磁波与横向传播的电磁波之间发生干扰，引起天线方向性的周期性波状失真，也就是说，引起天线方向性的变化。这样的失真在增加天线的波束宽度以提供更宽的发射-接收角度时会增强。参照其中的描述，TO2005/055366、JP-A-6-140823和 JP-A-2009-278501 中没有一个解决了由诸如上述的天线罩所引起的这样的天线方向性的周期性波状失真，自然地，它们也没有提供用于减小这样的失真的任何方法。
技术实现思路
本专利技术提供一种用于减小天线方向性失真的天线罩。本专利技术的第一方面涉及一种覆盖用于发射或接收电磁波的天线的天线罩，该天线罩具有罩顶，该罩顶是平的并且面向天线；以及侧壁，该侧壁侧向地覆盖天线并且与罩顶的边缘成给定角度地与罩顶的边缘相接，其中侧壁位于天线的发射-接收范围之外，并且侧壁的电厚度(即，通过将侧壁的厚度除以相对介电常数所获得的值)朝向天线所在的一侧增加。要注意的是罩顶从存在于天线发射和/或接收电磁波的方向上并与天线间隔开定位的区域覆盖天线，“侧向地”指的是存在于与天线发射和/或接收电磁波的方向垂直的方向上并且与天线间隔开定位的区域，“朝向天线所在的一侧”指的是天线罩的侧壁从罩顶向下延伸的方向。第一方面的天线罩可以是这样的侧壁被构造成使得侧壁的相对介电常数是均一的，而侧壁的物理厚度朝向天线所在的一侧增加。此外，上述天线罩可以是这样的侧壁被构造成使得侧壁的物理厚度朝向天线所在的一侧连续地增加。此外，上述天线罩可以是这样的侧壁的内表面与罩顶成直角，而侧壁的外表面与侧壁的内表面成大于O度但小于90度的恒定角度。此外，上述天线罩可以是这样的侧壁被构造成使得侧壁的物理厚度朝向天线所在的一侧阶梯状地增加。此外，上述天线罩可以是这样的侧壁的内表面与罩顶成直角，而侧壁的外表面呈阶梯状，该外表面具有垂直于侧壁的内表面的局部表面以及与侧壁的内表面成大于O度但小于90度的恒定角度的局部表面,这两种局部表面被交替地布置。此外，第一方面的天线罩可以是这样的侧壁的物理厚度是均一的,而侧壁的相对介电常数朝向天线所在的一侧增加。上述天线罩和雷达可以是这样的罩顶的厚度是从天线辐射的电磁波在罩顶中的半波长的整数倍。本专利技术的第二方面涉及一种具有毫米波天线和上述天线罩的雷达。根据上述天线罩和雷达，穿过罩的侧壁的电磁波的方向中途发生变化。因此，通过穿过罩的罩顶而直接到达天线的电磁波的方向与穿过侧壁并且随后在罩中经历反射到达天线的电磁波的方向彼此不一致，从而抑制干扰，也就是说，减小了天线方向性的周期性波状失真。因此，例如，雷达可以以提高的精确度测量方位角等。上述天线罩特别适合作为毫米波天线罩。通常，毫米波天线罩的罩顶和侧壁的厚度基本上等于在罩顶和侧壁内的电磁波的波长，因此方向性失真趋于较大。出于此原因，本专利技术比在微波天线罩的情况下更有效。此外，在雷达中使用根据本专利技术的天线罩的情况下，优选地，雷达的最大检测角度范围等于或者宽于±15度的范围。这是因为雷达的检测角度范围越宽，方向性的周期性失真就越大。更优选地，雷达的最大检测角度范围是±20度至±90度的范围。附图说明以下将参照附图来描述本专利技术的示例性实施例的特征、优点、技术和工业意义，在附图中相同的附图标记表示相同的元件，其中图1是示出根据第一示例实施例的用于交通工具的雷达的罩的结构的图；图2是示出根据比较例的用于交通工具的雷达的罩的结构的图；图3A是示出比较例的状态的图；图3B是示出本专利技术的效果的图；图4是示出当使用比较例的罩时所发现的方位角与传输损耗之间的关系的曲线图；图5是示出当使用比较例的罩时所发现的方位角与相位差之间的相关性的曲线图6是示出当使用第一示例实施例的罩时所发现的方位角与传输损耗之间的关系的曲线图；图7是示出当使用第一示例实施例的罩时所发现的方位角与相位差之间的相关性的曲线图；图8是示出外表面角度Θ与相位图中正梯度部分的比率之间的关系的曲线图；图9是示出根据第二示例实施例的罩的结构的图；以及图10是示出根据第三示例实施例的罩的结构的图。具体实施例方式在下文中，将参照附图来描述本专利技术的示例实施例。要注意的是，本专利技术不限于它 们中的任何一种。(第一示例实施例)图1是示出根据第一示例实施例的覆盖设置在交通工具中的雷达2的罩I的结构的图。雷达2包括在其平面图中为矩形的介电板20 ;设置在介电板20的一侧上的接地板22 ；以及设置在介电板20的另一侧上的两个微带天线21a和21b。微带天线21a和21b每一个发送及接收76. 5GHz的频率的电磁波。微带天线21a和21b的电磁波接收范围集中在垂直于介电板20的方向上。在下文中，相对于介电板20存在微带天线21a和21b的一侧将被称为“上侧”。雷达2附接在例如交通工具的前护栅上，用于检测到前方的交通工具、障碍物等的距离以及它们的方位等。方位检测是使用相位比较单脉冲法执行的。更具体地，基于通过微带天线21a接收到的电磁波与通过微带天线21b接收到的电磁波之间的相位差来检测所检测对象的方位。此外，可以使用调频连续波(FM-CW)法来检测到所检测对象的距离。罩I是由介电材料制成的长方体罩。罩I包括罩顶10，该罩顶10是位于设置有微带天线21a和21b的介电板20的表面的上方的、与微带天线21a和21b间隔开的平的部分，并且其平行于介电板20延伸；以及侧壁11，该侧壁11以给定角度与罩顶10的边缘IOa相接。此外，侧壁11位于雷达2的检测范围之外。从而，罩I的罩顶10从上方覆盖雷达2，而罩I的侧壁11侧向地覆盖雷达2。要注意的是，罩顶10可以与相对于由微带天线21a和21b接收到的电磁波的波阵面呈水平的平面倾斜恒定角度，只要罩顶10是平的并具有均一厚度即可。制成罩I的介电材料具有3. 9的相对介电常数。罩I是通过树脂模制如注模而制造的。罩I的罩顶10的厚度是O. 5 λ g。注意本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.07.30 JP 2010-1727641.一种覆盖用于发射或接收电磁波的天线的天线罩，包括 罩顶，所述罩顶是平的并且面向所述天线；以及 侧壁，所述侧壁侧向地覆盖所述天线并且与所述罩顶的边缘成给定角度地与所述边缘相接，其中 所述侧壁位于所述天线的发射-接收范围之外，并且所述侧壁的电厚度朝向所述天线所在的一侧增加。2.根据权利要求1所述的天线罩，其中所述侧壁被构造成使得所述侧壁的相对介电常数是均一的，并且所述侧壁的物理厚度朝向所述天线所在的一侧增加。3.根据权利要求2所述的天线罩，其中所述侧壁被构造成使得所述侧壁的所述物理厚度朝向所述天线所在的一侧连续地增加。4.根据权利要求3所述的天线罩，其中所述侧壁的内表面与所述罩顶成直角，而所述侧壁的外表面与所述内表面成大于O度但小于90度的恒定角度。5.根据权利要求4所述的天线罩，其中所述侧壁的所述外表面与所述内表面成等于或大于10度的角度。6.根据权利要求5所述的天线罩，其中所述侧壁的所述外表面与所述内...

【专利技术属性】
技术研发人员：松沢晋一郎，小川胜，竹内宏次，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：
国别省市：