[发明专利]一种天线装置及雷达

说明书

本发明实施例提供一种可减小方向图抖动的天线装置，天线装置由地层、介质层和天线层组成。天线层包括梳状天线及分布在梳状天线周围的棋盘结构。棋盘结构由贴片组成，每一列和横排由PEC和AMC交错排布。设置的PEC和AMC均为正多边形贴片。本发明设置的棋盘式结构可以减小天线表面的雷达散射截面，同时减小雷达天线方向图的抖动。

技术领域：

本发明属于微波天线技术领域，具体涉及一种具有棋盘结构的天线装置

背景技术：

雷达是汽车智能驾驶系统中核心的传感器之一，其性能优劣对于汽车安全有着至关重要的作用。

传统汽车雷达发射的电磁波会在天线罩和天线表面之间形成多重反射，这会导致天线方向图产生抖动，进而影响系统的稳定性。现有技术中传统汽车雷达天线存在方向图抖动幅度较大，雷达的FOV不稳定的情况。在最接近的现有技术中专利号201600734286中介绍了一种技术方案，该技术方案主要通过在天线部件上设置反射部件，通过反射部件反射部配置在上述天线部的周围，并具有作为反射板发挥作用的多个导体贴片。上述多个导体贴片形成沿着预先设定的块排列方向排列的多个块。上述多个块被构成为在每个上述块在上述工作频率下的反射波的相位不同，并且对于每个相邻的块在该相邻的块间的反射波的相位差不均匀地不同。该发明针对来自天线表面的反射波，该发明通过电磁反射面将其方向改变，但并未消除，不利于减小天线方向图的抖动。

发明内容：

针对上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种可以减小方向图抖动，提供稳定雷达视野的天线装置，以及具有该种天线装置的雷达设备。

本发明通过以下技术方案来解决现有技术中的技术问题：

本发明实施例提供一种天线装置，包括地层、介质层和天线层。天线层包括天线及分布在梳状天线周围的棋盘结构。棋盘结构由贴片组成，每一列和横排由PEC和AMC交错排布。所述PEC和AMC均为正多边形贴片。

天线层和地层为覆铜层，中间层为介质层。

优选的，PEC由一整块贴片组成，AMC由n块正多边形贴片组成，整体大小与PEC相同。

优选的，棋盘结构沿梳状天线竖列分布，所述构成AMC的多块正多边形贴片由小到大依次排列。

优选的，天线由馈电线和辐射贴片组成，辐射贴片交叉位于天线两侧。

优选的，AMC由4×4个正方形贴片组成。组成AMC的贴片的边长在天线工作中心频点对应介质波长的一半，即λg/2附近波动。

优选的，另一实施例中棋盘结构中组成AMC的贴片可以为正三角形贴片，也可以为正六边形贴片。

优选的，天线装置中的棋盘结构由相邻的理想电导体(PEC)和人造磁导体(AMC)交错排布而成。

本发明还包括一种雷达，雷达中设置有上述的天线装置。

本发明的有益效果是：

(1)通过棋盘由小到大渐变结构，减小雷达方向图的抖动(2)通过棋盘渐变结构减小天线表面RCS，即雷达散射截面。

附图说明：

图1图示了根据本申请实施例的雷达天线装置剖视图。

图2图示了根据本申请实施例中天线装置结构示意图。

图3图示了根据本申请的渐变棋盘结构棋盘块局部放大图。

图4图示了根据本申请的另一实施例雷达天线渐变棋盘结构中由三角形贴片组成的AMC。

图5图示了根据本申请的另一实施例雷达天线渐变棋盘结构中由六边形贴片组成的AMC。