[发明专利]一种毫米波雷达天线

说明书

本发明公开了一种毫米波雷达天线，毫米波雷达天线为罩型结构，由天线层、天线罩型结构件组成；天线层设置在所述天线罩型结构件上，通过天线罩型结构件与印刷电路板固定连接；天线层上印刷有阵列天线。本发明的阵列天线既利用了芯片所占的面积从而获得更大的设计空间，又利于实施不同毫米波阵列天线图案形式，还利于提高阵列天线间的隔离度，减小阵列天线间的互耦效应。

技术领域

本发明属于集成电路技术领域，涉及一种毫米波雷达天线，特别是涉及一种新型毫米波雷达天线结构。

背景技术

毫米波雷达是工作在毫米波波段(millimeter wave)的雷达。通常毫米波是指频率范围30～300GHz(对应波长为1～10mm)的电磁波。毫米波的波长介于厘米波和光波之间，因此毫米波兼有微波制导和光电制导的优点。

汽车中使用的毫米波雷达是指利用波长为毫米级(目前主要使用24GHz、77GHz或79GHz频段)的雷达，其可以快速准确获取汽车和无人机周围目标信息，如相对距离、相对速度、角度、是否有物体、运动方向等，并根据探测的信息信息对目标进行追踪、识别分类，并作出相应警示或决策。毫米波雷达具有体积小、质量轻和空间分辨率高，具有全天候(大雨天除外)、全天时的特点。

毫米波雷达主要包括毫米波天线、毫米波收发前端、基带处理模块和报警模块。其中，毫米波收发前端采用单片毫米波集成电路(MMIC)技术，可以大大减小收发组件的体积，并适合于大批量生产，其具备电路损耗小、噪声低、频带宽、动态范围大、功率大等特点。

当前，人们利用大规模多输入多输出(MIMO)天线阵列实现波束成形、扫描、追踪、锁定来有效对抗毫米波移动信道的路径损耗。并且，未来汽车雷达应用将朝着成像发展，多前端芯片的级联是主流，同时汽车毫米波雷达尺寸也会受限，因此阵列天线的尺寸和形式无疑是一个需要突破的方向。

目前已有的典型的毫米波雷达产品中，毫米波收发前端芯片和阵列天线的集成方式为：首先利用倒扣技术将有关的裸芯片(die)封装在一个基(substrate)上，同时通过基片上的走线，将芯片的管脚调整为间距较大的焊球阵列(BGA)。最终将这种封装好的BGA阵列芯片倒扣在印刷电路板(PCB)上，然后通过印刷电路板上的金属走线与阵列天线相连接。

当前，毫米波雷达应用朝着图像化方向发展，多芯片级联方案成为主流，但是，传统的集成方式由于毫米波雷达芯片和阵列天线位于同一层，同时又对雷达产品面积尺寸有约束的情况下，这种方式的阵列天线尺寸会受到限制，不利于提升阵列天线的指标，也不利于提升毫米波雷达的性能。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种新型毫米波雷达天线结构。

本发明所采用的技术方案是：一种毫米波雷达天线，其特征在于：所述毫米波雷达天线为罩型结构，由天线层、天线罩型结构件组成；

所述天线层设置在所述天线罩型结构件上，通过所述天线罩型结构件与印刷电路板固定连接；所述天线层上印刷有阵列天线。

本发明的有益效果是：阵列天线既利用了芯片所占的面积从而获得更大的设计空间，又利于实施不同毫米波阵列天线图案形式，还利于提高阵列天线间的隔离度，减小阵列天线间的互耦效应。

附图说明

图1为本发明现有技术中毫米波芯片和阵列天线的实施图；

图2为本发明实施例中毫米波雷达芯片的示意图1；

图3为本发明实施例中毫米波雷达芯片的示意图2；

图4为本发明实施例的阵列天线示意图；本阵列天线采用3路发射，8路接收，其中标注401,402,403分别为三路发射，404,405,406,407,408,409,410,411为8路接收；发射采用时分复用方式，形成虚拟MIMO阵；