[发明专利]一种微带阵列天线、雷达及车辆

说明书

本发明涉及天线设计技术领域，尤其涉及一种微带阵列天线、雷达及车辆，微带阵列天线包括基板、馈电网络以及面阵天线。其中，馈电网络包括输入端口、至少一个第一输出端口以及至少一个第二输出端口，第二输出端口与第一输出端口之间的相差为nπ，n为奇数；面阵天线包括至少两个线阵天线，至少两个线阵天线沿第二方向间隔排列，线阵天线的延伸方向平行于第三方向，相邻两线阵天线镜像对称，相邻两线阵天线分别与第一输出端口和第二输出端口连接。本发明实施例通过使相邻的两个线阵天线的相差为nπ，n为奇数，并使相邻的两个线阵天线沿排列方向镜向对称，可以使各个线阵天线辐射的交叉极化分量反相，从而交叉极化相互抵消而降低，提高辐射效率。

技术领域

本发明涉及天线设计技术领域，尤其涉及一种微带阵列天线、雷达及车辆。

背景技术

微带天线由于其低剖面、低成本、易于集成、容易实现各种波束的特点，所以它广泛应用于各种车载雷达上。其中，梳状串馈阵是一种常用的毫米波雷达天线，由一根微带馈线顺序连接若干对称排列的辐射贴片构成。它除了具有微带天线低成本、易于集成的特点，还具有结构简单，容易实现低副瓣等优点。

传统的梳状面阵天线为了提高天线增益，通常采用同相输出的馈电网络连接若干梳状线阵天线而构成梳状面阵天线。这种结构的梳状面阵天线易产生较高的交叉极化，导致毫米波雷达的探测性能降低。

发明内容

本发明实施方式提供一种微带阵列天线、雷达及车辆，旨在解决现有技术中梳状面阵天线交叉极化较高的问题。

为解决上述技术问题，本发明实施方式采用的一个技术方案是：提供一种微带阵列天线，所述微带阵列天线包括基板、馈电网络以及面阵天线。其中，所述基板的法线平行于第一方向；所述馈电网络设置于所述基板的第一面，所述馈电网络包括输入端口、至少一个第一输出端口以及至少一个第二输出端口，所述第二输出端口与所述第一输出端口之间的相差为nπ，n为奇数；所述面阵天线设置于所述基板的所述第一面，所述面阵天线包括至少两个线阵天线，所述至少两个线阵天线沿第二方向间隔排列，所述线阵天线的延伸方向平行于第三方向，相邻两所述线阵天线镜像对称，相邻两所述线阵天线分别与所述第一输出端口和所述第二输出端口连接；所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向相互垂直。

在一些实施例中，所述第二输出端口设置有移相器。

在一些实施例中，所述移相器包括电长度为介质波长n/2的微带传输线，其中，n为奇数。

在一些实施例中，所述线阵天线包括主馈线和贴片，所述主馈线沿所述第三方向延伸，所述贴片沿所述第三方向间隔设置于所述主馈线。

在一些实施例中，沿所述第三方向，相邻的两所述贴片分别设置于所述主馈线的两侧。

在一些实施例中，所述贴片的法线平行于所述第一方向。

在一些实施例中，沿所述第三方向，相邻的两所述贴片的间距为介质波长的一半。

在一些实施例中，所述微带阵列天线还包括金属层，所述金属层设置于所述基板的第二面，所述第二面与所述第一面相对设置。

为解决上述技术问题，本发明实施方式采用的另一个技术方案是：提供一种雷达，所述雷达包括如上所述的微带阵列天线。

为解决上述技术问题，本发明实施方式采用的又一个技术方案是：提供一种车辆，所述车辆包括如上所述的雷达。

区别于相关技术的情况，本发明实施例提供的微带阵列天线、雷达及车辆，通过使相邻的两个线阵天线的相差为nπ，n为奇数，并使相邻的两个线阵天线沿排列方向镜向对称，可以使各个线阵天线辐射的主极化分量同相，而交叉极化分量反相，从而主极化方向图变化小，交叉极化相互抵消而降低，提高辐射效率，并且天线结构简单。

附图说明