專利名稱：用于交通信號檢測雷達的平面陣列微波天線的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及智能交通系統(tǒng)中的交通信息采集領域，具體涉及了一種用于交通信號 檢測雷達的平面陣列微波天線。
背景技術：
實時交通信息是智能交通系統(tǒng)(ITS)的最基本的信息源之一，只有對各道路實時 交通信息有了準確地掌握才能有效地實施和發(fā)揮諸如交通誘導、紅綠燈智能控制、超速抓 拍以及治安卡口之類的ITS功能，因此對交通信息的實時檢測技術是ITS技術中最核心也 是最基本的技術之一。交通信息采集技術的研究已經開展多年。目前已有多種交通信息采集技術在實際 中應用。通過這些技術采集到的交通信息主要包括各車道的車流量、車道占有率，車速、車 型、車頭時距等。最先開始發(fā)展的是接觸式的交通信息采集技術，其主要代表是環(huán)行線圈探測。這 些采集裝置都有共同特點，就是埋藏在路面之下，因而存在安裝維護困難(必須中斷交通、 破壞路面)、使用壽命短、維護成本高等問題。新近發(fā)展起來的路面非接觸式交通信息采集 裝置-微波雷達在很大程度上解決了這些問題，這類裝置有著安裝維護方便(不需要中斷 交通和破壞路面)、使用壽命長、幾乎不受光照度、灰塵以及風、雨、霧、雪等天氣氣候影響等 優(yōu)點。微波雷達總是需要發(fā)射和接收天線，對于交通信息采集雷達而言，最開始采用的 是喇叭天線，該類天線的特點是設計制作簡單、增益高，缺點是成本高、體積大，特別是小角 度天線，角度越小體積越大，另外波束3dB增益角度存在極小值，比如線極化喇叭天線，其 角度很難小于10度，除非完全沒有體積限制；隨著科技的發(fā)展，開始采用平面陣列天線，其 特點幾乎與喇叭天線正好相反，其成本低、體積小(二維的)，在體積一定的情況下波束角 度可以比喇叭天線的小得多。因此近年來平面陣列天線在微波交通信息檢測雷達中應用越 來越廣泛。常規(guī)的平面陣列天線采用中心饋電方式，波束主瓣方向指向天線平面法線方向。 這種天線適合于單波束微波交通信息采集雷達，也就是說雷達只發(fā)射單一微波波束，單波 束微波雷達(側向安裝)存在不少缺點，主要體現在存在車輛之間的遮擋與干擾、無法測 量實時車速、無法準確檢測車輛長度等。如果單一雷達發(fā)射2束具有一定夾角的波束，上述 問題就基本能得到克服，這樣原來適合于單波束微波雷達的平面陣列天線就無法采用了， 為此本發(fā)明提出了一種適合于雙波束微波雷達的平面陣列天線。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是要提供一種適合于雙波束檢測雷達的平面陣列微 波天線。為了解決以上的技術問題，本發(fā)明提供了一種用于交通信號檢測雷達的平面陣列 微波天線，該天線由一組12個平面天線單元串聯后，與另一組串聯的12個平面天線單元并聯構成，兩組串、并聯的平面陣列天線采用端饋方式給天線陣列饋電，每個平面天線單元采 用切口式饋電。兩組并聯的平面陣列天線采用等功率分配；每組串聯的天線單元采用不等功率分 配。兩組串、并聯的平面陣列天線，其波束主瓣方向與平面天線的法線方向有一個夾 角。本發(fā)明的優(yōu)越功效在于1)本發(fā)明產生的波束主瓣指向與平面天線法線方向成一小夾角，此時一個波束偏 向左邊，另一個波束偏向右邊，兩者互不相干，2個同樣的天線按相反方向擺放就形成了具 有一定夾角的雙波束，完全符合雙波束微波交通信息采集雷達需求；2)與中心饋電方式相比，本發(fā)明的端饋方式更有利于雷達整體結構的布局，主要 體現在兩方面，一是雷達收發(fā)組件布線長度可以減短有利于減少微波輻射損耗，另一方面 也有利于減小雷達橫截面積。


圖1為本發(fā)明的平面陣列天線平面圖；圖2為本發(fā)明平面陣列天線中的天線單元圖；圖3為本發(fā)明平面陣列天線中的串饋功分單元圖；圖4為本發(fā)明平面陣列天線波束方向與法線方向示意圖；圖5為本發(fā)明平面陣列天線駐波比圖；圖中標號說明1-天線單元； 2-端饋電；3-切口饋電； 4-切口饋線；5-功率輸入； 6-功率輸出。
具體實施例方式請參閱附圖所示，對本發(fā)明作進一步的描述。如圖1-圖5所示，本發(fā)明提供了一種用于交通信號檢測雷達的平面陣列微波天 線，該天線由一組12個平面天線單元1串聯后，與另一組串聯的12個平面天線單元1并聯 構成，兩組串、并聯的平面陣列天線采用端饋2方式給天線陣列饋電，每個平面天線單元采 用切口式饋電3，切口式饋電3采用功分單元(如圖3所示)上的饋電4饋電。兩組并聯的平面陣列天線采用等功率分配；每組串聯的天線單元采用不等功率分 配。兩組串、并聯的平面陣列天線，其波束主瓣方向與平面天線的法線方向有一個夾 角。本發(fā)明完全滿足雙波束微波交通信息檢測雷達的需求。
權利要求
一種用于交通信號檢測雷達的平面陣列微波天線，其特征在于該天線由一組12個平面天線單元串聯后，與另一組串聯的12個平面天線單元并聯構成，兩組串、并聯的平面陣列天線采用端饋方式饋電，每個平面天線單元采用切口式饋電。
2.按權利要求1所述的用于交通信號檢測雷達的平面陣列微波天線，其特征在于 兩組并聯的平面陣列天線采用等功率分配；每組串聯的天線單元采用不等功率分配。
3.按權利要求1所述的用于交通信號檢測雷達的平面陣列微波天線，其特征在于 兩組串、并聯的平面陣列天線，其波束主瓣方向與平面天線的法線方向有一個夾角。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于交通信號檢測雷達的平面陣列微波天線，該天線由一組12個平面天線單元串聯后，與另一組串聯的12個平面天線單元并聯構成，兩組串、并聯的平面陣列天線采用端饋方式饋電，每個平面天線單元采用切口式饋電。本發(fā)明的優(yōu)點是完全符合雙波束微波交通信息采集雷達需求，端饋方式更有利于雷達整體結構的布局，雷達收發(fā)組件布線長度可以減短，有利于減少微波輻射損耗，也有利于減小雷達橫截面積。
文檔編號H01Q21/00GK101938042SQ20101024823
公開日2011年1月5日 申請日期2010年8月9日 優(yōu)先權日2010年8月9日
發(fā)明者豐志娟, 余穩(wěn), 張宙元, 徐代艮, 徐建華, 王世杰, 王飛 申請人:上海慧昌智能交通系統(tǒng)有限公司