[实用新型]一种应用于毫米波雷达的串并结合馈电微带阵列天线

说明书

本实用新型公开了一种应用于毫米波雷达的串并结合馈电微带阵列天线，包括介质基板、接地层、发射端、接收端、射频芯片；发射端/接收端包括三行两两之间等行距排列的发射天线/接收天线；每行天线均包括两组呈轴对称分布的贴片组、T型功分器、第一相位补偿弯；每组贴片组均包括五块尺寸渐变的贴片单元；发射端/接收端还包括连接在相邻的两个T型功分器之间的第二相位补偿弯、连接在T型功分器和射频芯片之间的环形电桥/第一微带线；介质基板的上表面设有开设等间距排列的第一过孔/第二过孔的第二微带线/第三微带线；相邻的两个过孔之间的距离为1/4导波波长。本实用新型天线具有高增益、高效率、低副瓣等优点，能满足工业要求的良好驻波特性。

技术领域

本实用新型涉及天线领域，特别涉及一种应用于毫米波雷达的串并结合馈电微带阵列天线。

背景技术

目前，在智能交通、交通探测领域，毫米波雷达占有非常重要的地位，主要应用有盲点检测、变道辅助以及智能停车系统。

其中，雷达通信系统中的核心部件之一是天线，天线的主要作用是向空间辐射电磁波，根据不同的应用场合，天线可以被设计成具有不同波束宽度以及不同结构的类型。又依据是否易于集成、制造成本高低，制造工艺以及尺寸等因素具有不同的选择性。

随着微波集成技术的发展以及低损耗介质材料的出现，1970年，出现了实用的微带天线，基于传统的制作工艺，平面微带天线可以低成本的大批量生产，且易于与射频前端电路集成，因此平面微带天线获得了广泛的应用。

平面微带天线阵可分为串馈、并馈以及两者相结合，串馈阵列具有网络紧凑，损耗低等优点，但常用的串馈天线是谐振天线，带宽很窄，相反的，并馈阵列设计上较为简单，常用T型功分器进行馈电，且并馈阵列带宽相对较宽，但是在阵列单元较多时，就需要多个T型功分器以及比较庞大的馈电网络，增加了损耗。

在交通探测领域中，雷达的功能主要有区分人和车辆、测距、测速三个方面。目前汽车雷达频段主要有24GHz、77GHz，甚至未来还有124GHz频段。在高频段时，雷达的噪声、ESD保护等问题非常重要，因此高频射频前端电路多采用差分输出结构或全差分结构，所以环形电桥等差分功率合成结构尤为重要。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种应用于毫米波雷达的串并结合馈电微带阵列天线，具有高增益、高稳定度、小型化、低成本等优点。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种应用于毫米波雷达的串并结合馈电微带阵列天线，包括介质基板；设于所述介质基板下表面的接地层；设于所述介质基板上表面的发射端、接收端、射频芯片；

所述发射端/接收端包括三行两两之间等行距排列的发射天线/接收天线；

每行所述发射天线/接收天线均包括两组呈轴对称分布的贴片组、连接在两组所述贴片组之间的T型功分器和第一相位补偿弯；每组所述贴片组均包括五块两两之间间隔排列且依次连接的贴片单元；所述贴片单元垂直其排列方向的长度沿远离所述T型功分器的方向逐渐缩短；

所述发射端/接收端还包括连接在相邻的两个所述T型功分器之间的第二相位补偿弯；

所述发射端还包括连接在一侧的所述T型功分器和所述射频芯片之间的环形电桥；所述接收端还包括连接在一侧的所述T型功分器和所述射频芯片之间的第一微带线；

所述微带阵列天线还包括设于所述介质基板上表面的绕设于所述发射端外侧的第二微带线、设于所述介质基板上表面的绕设于所述接收端外侧的第三微带线；

所述第二微带线上开设有多个两两之间等间距排列的第一过孔，所述第三微带线上开设有多个两两之间等间距排列的第二过孔，相邻的两个所述第一过孔与相邻的两个所述第二过孔之间的距离相等，均为1/4导波波长。