[发明专利]雷达装置及天线装置

说明书

技术领域

本发明涉及收发连续波以至少检测反射标存在的方位的雷达装置及使用于该雷达装置的合适的天线装置。

背景技术

以往，通过收发连续波(雷达波)检测反射标的雷达装置搭载于汽车。而且这种雷达装置(车载用雷达装置)为了检测反射标(例如防护轨等路边物体、先行车辆)存在的方位，正确确定反射标的位置，将多个天线元件配置在预先规定的相等的间隔上而构成的阵列天线作为接收天线使用(参照例如专利文献1)。

专利文献1：日本特开平8-181537号公报

但是，在车载用雷达装置中，与到作为检测对象之一的车辆的距离相比，车辆的行驶速度快，因此有必要检测出远离车辆的位置(例如100m到200m左右)上存在的反射标的方位，将天线元件配置得能够使波束宽度集束为较窄，即能够使阵列天线的主瓣(main lobe)尖锐。

因此，一般的车载用雷达装置能检测出反射标存在的方位的角度范围狭小(以下，将该角度范围虽然狭小但还是能够检测出在远离车辆的位置上存在的反射标的检测区域称为“通常检测区域”)，及早检测出从自己的车辆的侧方插入到前方的其他车辆是困难的。

也就是说，对已有的车载用雷达装置，在维持能够检测出远离车辆的位置上存在的反射标的状态(也就是维持在通常检测区域的检测能力的状态)下，谋求能够在更宽的角度范围(以下称为“广角角度范围”)检测反射标的方位的能力。

因此，除了通常检测区域外，还要能够在广角角度范围进行方位检测，为此考虑如下所述方法，例如，采用设置有以第1配置间隔配置多个天线元件的第1阵列天线和以设定得比第1配置间隔狭小的第2配置间隔配置多个天线元件的第2阵列天线的接收天线的方法。实际上，如果采用这种方法，除了通常检测区域外，还能够在广角角度范围进行方位检测。

但是，用这种方法的情况下，存在接收天线面积变大，成本增加的问题。特别是在车载用雷达装置的情况下，对设置场所的限制非常大，增大接收天线的面积是有困难的。

发明内容

本发明是鉴于上述情况而作出的，其目的在于，提供不增大接收天线的面积，除了通常检测区域外，能够以更广的角度范围检测反射标存在的方位的雷达装置及能够使用于该雷达装置的天线装置。

为了解决上述課題，实现本发明的目的，本发明的雷达装置，其特征在于，具备生成连续波形成的探测波的发信部；具备将所述探测波向空间辐射的发信天线及接收该探测波从反射标反射回来的反射波的接收天线的天线部；输出将从所述接收天线来的接收信号降频变换到规定的频带的信号的接收部；以及对从所述接收部输出的信号进行规定的频率分析，将到所述反射标的距离、与所述反射标的相对速度、所述反射标存在的方位中的一个以上的信息输出的信号处理部，将所述反射标的检测区域划分为比预先设定的设定距离近并且比预先设定的设定角更广角的区域即第1检测区域以及比所述设定距离远并且是在所述设定角的内侧的区域即第2检测区域时，所述接收天线作为阵列天线具备接收用的多个天线，同时由用所述接收用的多个天线中的相邻的规定数目的天线对所述第1检测区域进行探测的第1接收阵列和用所述多个天线的全部探测所述第2检测区域的第2接收阵列构成，所述发信天线作为所述第1、第2检测区域的探测用的天线被共用，所述发信天线的辐射图案是，所述发信天线的辐射图案的第2零值与所述第2接收阵列的接收图案的第1零值大致一致，所述发信天线的辐射图案的第1旁瓣与该辐射图案的第1零值之间的电平差在规定值以内。

如果采用本发明，则能够提供如下所述的雷达装置，即接收天线面积不增大，就能够检测通常检测区域，而且能够在更广的角度范围检测反射标存在的方位。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的雷达装置的功能结构的方框图。

图2表示本实施方式的雷达装置的天线基板的概观的图。

图3是表示本实施方式的雷达装置的一截面结构的示意图。

图4表示发信天线及接收天线各天线的增益的图。

图5表示零值补偿的概念的图。

图6为长距离用天线的增益和广角中距离用天线的增益的一示例的图。

图7是说明收发合成增益的下限值、零值宽度和零值的最小宽度的图。

图8是表示检测距离与允许的零值宽度之间的关系的曲线。

图9是表示本实施方式的反射标检测处理的处理步骤的流程图。

图10是表示长距离检测处理的子流程的图。

图11是表示广角中距离检测处理的子流程的图。

图12是说明频率调制宽度的延伸的概念的图。