[发明专利]一种小型化宽频带高增益的毫米波喇叭天线

说明书

本发明公开了一种小型化宽频带高增益的毫米波喇叭天线，包括呈喇叭状的天线主体，天线主体的长度为38mm，天线主体的一端设有波导口，天线主体的另一端设有与波导口连通的喇叭口，波导口的长度为7.11mm，宽度为3.56mm；喇叭口的长度为20mm，宽度为10mm；本发明提供的小型化宽频带高增益的毫米波喇叭天线的频带覆盖20‑80GHz，在20GHz频段增益达到12dBi，在40GHz频段增益达到15dBi，70GHz频段增益达到18dBi，覆盖了目前主流的毫米波应用频段，应用范围广。

技术领域

本发明涉及天线技术领域，尤其涉及一种小型化宽频带高增益的毫米波喇叭天线。

背景技术

近年来，随着经济的发展，交通需求日益增加，城市交通拥堵、交通事故频发等成为当前世界各国面临的共同问题。对公路交通事故的分析显示，在司机、汽车、道路三个环节中，司机是可靠性最薄弱的环节，因此近几年来，替代司机驾驶的无人驾驶汽车孕育而生，自动驾驶汽车又称无人驾驶汽车、电脑驾驶汽车是一种通过电脑系统实现无人驾驶的智能汽车。

为提高自动驾驶汽车行驶的安全性，自动驾驶汽车依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球定位系统协同合作，让电脑可以在没有任何人类主动的操作下，自动安全地操作机动车辆。因此自动驾驶汽车需要判断汽车行驶状况，对车辆的安全性进行预测，自动采取措施防止交通事故的发生，减小事故发生概率的系统，如车道偏离系统、前向车辆碰撞警告系统、前向避障辅助系统、驾驶员注意力监测等。其中，汽车防撞雷达是自动驾驶汽车最主要的传感器之一。主要是由于汽车防撞雷达是一种主动安全设备，可以准确的测量出周围目标的速度和距离，以及目标所在的方位角等信息，可以准确的发现无人驾驶汽车在行驶过程中的潜在危险，并且根据雷达检测到的障碍物信息，自动采取措施消除危险。

目前应用到汽车上的测距方法主要有激光测距，超声波测距，红外线测距，毫米波雷达测距等几种方法。红外、摄像头等光学技术价格低廉且技术简单，但是全天候工作效果不好，防撞性能有限；超声波受天气状态影响大，探测距离较短。而毫米波雷达克服了上述几种探测方式的缺点，具有稳定的探测性能和良好环境适用性；而在实际的应用中，如何实现毫米波天线小型化、增益高以及宽频带，成为实际应用中需要克服的难点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种小型化宽频带高增益的毫米波喇叭天线。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种小型化宽频带高增益的毫米波喇叭天线，包括呈喇叭状的天线主体，所述天线主体的长度为38mm，所述天线主体的一端设有波导口，所述天线主体的另一端设有与所述波导口连通的喇叭口，所述波导口的长度为7.11mm，宽度为3.56mm；所述喇叭口的长度为20mm，宽度为10mm。

本发明的有益效果在于：本发明提供的小型化宽频带高增益的毫米波喇叭天线的频带覆盖20-80GHz，在20GHz频段增益达到12dBi，在40GHz频段增益达到15dBi，70GHz频段增益达到18dBi，覆盖了目前主流的毫米波应用频段，应用范围广。

附图说明

图1为本发明实施例的小型化宽频带高增益的毫米波喇叭天线的结构示意图；

图2为本发明实施例的小型化宽频带高增益的毫米波喇叭天线的爆炸图；

图3为本发明实施例的小型化宽频带高增益的毫米波喇叭天线的回波损耗图；

图4为本发明实施例的小型化宽频带高增益的毫米波喇叭天线在26GHz频点的3D方向图；

图5为本发明实施例的小型化宽频带高增益的毫米波喇叭天线26GHz频点的2D方向图；

图6为本发明实施例的小型化宽频带高增益的毫米波喇叭天线30GHz频点的3D方向图；

图7为本发明实施例的小型化宽频带高增益的毫米波喇叭天线30GHz频点的2D方向图；