本發(fā)明涉及天線，特別涉及一種饋電結(jié)構(gòu)、毫米波雷達(dá)天線以及汽車。

背景技術(shù)：

1、毫米波指的是波長在1毫米至10毫米之間的電磁波，對應(yīng)的頻率范圍大約在30ghz至300ghz之間。這一頻段的電磁波具有一系列獨(dú)特的性質(zhì)，使其非常適合用于雷達(dá)系統(tǒng)，隨著技術(shù)的發(fā)展，毫米波雷達(dá)正變得越來越經(jīng)濟(jì)、越來越小，并且越來越容易集成到現(xiàn)有的系統(tǒng)中，在汽車安全系統(tǒng)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用，毫米波雷達(dá)系統(tǒng)的設(shè)計和實(shí)現(xiàn)需要精確的饋電結(jié)構(gòu)，以確保信號的有效傳輸和接收，這是實(shí)現(xiàn)高性能雷達(dá)系統(tǒng)的重要前提。

2、目前主流的77ghz毫米波雷達(dá)大多數(shù)采用高頻介質(zhì)板制造的平面印刷天線，不僅價格昂貴，且介質(zhì)板損耗較大。此外，由于介質(zhì)板的介電常數(shù)隨加工工藝影響會存在一定的波動，天線在饋電傳輸過程中的損耗較大，導(dǎo)致毫米波雷達(dá)的效率下降。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的主要目的是提出一種饋電結(jié)構(gòu)、毫米波雷達(dá)天線以及汽車，旨在降低天線在饋電傳輸過程中的損耗，提高毫米波雷達(dá)天線的效率。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出的饋電結(jié)構(gòu)，包括：

3、連接段；

4、轉(zhuǎn)換段，所述連接段與所述轉(zhuǎn)換段沿所述連接段的長度方向依次連接，所述連接段和轉(zhuǎn)換段均包括沿所述連接段高度方向依次排布的第一金屬層、基底以及第二金屬層，所述第一金屬層沿所述連接段寬度方向包括依次間隔設(shè)置的第一連接部、微帶線以及第二連接部；

5、接地銅柱排，所述接地銅柱排包括分設(shè)于所述微帶線兩側(cè)的第一銅柱排和第二銅柱排，所述第一銅柱排沿軸向的兩端分別連接所述第一連接部和第二金屬層，所述第二銅柱排沿軸向的兩端分別連接所述第二連接部和第二金屬層；

6、所述連接段包括遠(yuǎn)離所述轉(zhuǎn)換段的第一端和用于連接所述轉(zhuǎn)換段的第二端，所述第一端用于饋電連接，所述第一端內(nèi)的所述第一銅柱排與第二銅柱排之間的間距小于所述第二端內(nèi)的第一銅柱排與第二銅柱排之間的間距，所述微帶線的寬度與所述第一銅柱排和第二銅柱排之間的間距對應(yīng)變化，所述轉(zhuǎn)換段上的微帶線的寬度沿遠(yuǎn)離所述連接段的方向逐漸增大。

7、在一實(shí)施方式中，所述連接段沿靠近所述轉(zhuǎn)換段的方向依次包括相連的第一段、第二段以及第三段，所述第一段與第三段的微帶線在所述基底上的投影均呈矩形結(jié)構(gòu)，沿靠近所述第三段的方向上，所述微帶線的寬度逐漸增加。

8、在一實(shí)施方式中，所述接地銅柱的直徑為d，沿所述連接段的長度方向上相鄰兩個接地銅柱的圓心距為p，2≤p/d≤4。

9、在一實(shí)施方式中，所述饋電結(jié)構(gòu)采用lds-mid技術(shù)制備成型。

10、在一實(shí)施方式中，所述轉(zhuǎn)換段沿長度方向上的兩側(cè)設(shè)有金屬層。

11、本發(fā)明還提出一種毫米波雷達(dá)天線，所述毫米波雷達(dá)包括以上所述的饋電結(jié)構(gòu)；

12、介質(zhì)波導(dǎo)口；以及

13、喇叭天線，所述介質(zhì)波導(dǎo)口沿長度方向的兩端分別連接所述轉(zhuǎn)換段與所述喇叭天線。

14、在一實(shí)施方式中，所述喇叭天線的底面與所述第二金屬層的底面平行，所述喇叭天線的高度沿遠(yuǎn)離所述介質(zhì)波導(dǎo)口的方向逐漸增加。

15、在一實(shí)施方式中，所述喇叭天線包括直角段和弧面段，所述直角段連接所述介質(zhì)波導(dǎo)口，所述弧面段連接于所述直角段遠(yuǎn)離所述介質(zhì)波導(dǎo)口的一端，所述弧面段背向所述直角段的一側(cè)為弧面結(jié)構(gòu)。

16、在一實(shí)施方式中，一所述饋電結(jié)構(gòu)、一所述介質(zhì)波導(dǎo)口以及一所述喇叭天線組成一天線單元，一所述毫米波雷達(dá)天線包括多個所述天線單元，各所述饋電結(jié)構(gòu)為一體式結(jié)構(gòu)。

17、本發(fā)明還提出一種汽車，所述汽車包括以上所述的毫米波雷達(dá)天線。

18、本發(fā)明的技術(shù)方案提出了一種用于毫米波雷達(dá)天線的饋電結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包含連接段和轉(zhuǎn)換段，這兩個部分沿饋電結(jié)構(gòu)的長度方向依次連接。連接段和轉(zhuǎn)換段均包括第一金屬層、基底以及第二金屬層，這種結(jié)構(gòu)為天線信號提供了良好的傳輸路徑和屏蔽效果，通過第一金屬層、基底、第二金屬層以及接地銅柱排形成接地波導(dǎo)結(jié)構(gòu)，以便于實(shí)現(xiàn)阻抗匹配調(diào)節(jié)，且通過微帶線兩側(cè)的第一銅柱排和第二銅柱排對電磁信號進(jìn)行阻隔，減小天線信號在進(jìn)行傳輸時的電磁泄漏，微帶線寬度沿遠(yuǎn)離連接段的方向逐漸擴(kuò)大有助于信號的輻射模式形成，使得信號能夠更有效地從饋電結(jié)構(gòu)輸出減小了天線在傳輸過程中的損耗，提高了天線的效率。

技術(shù)特征：

1.一種饋電結(jié)構(gòu)，用于毫米波雷達(dá)天線，其特征在于，包括：

2.如權(quán)利要求1所述的饋電結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述連接段沿靠近所述轉(zhuǎn)換段的方向依次包括相連的第一段、第二段以及第三段，所述第一段與第三段的微帶線在所述基底上的投影均呈矩形結(jié)構(gòu)，沿靠近所述第三段的方向上，所述微帶線的寬度逐漸增加。

3.如權(quán)利要求2所述的饋電結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述接地銅柱的直徑為d，沿所述連接段的長度方向上相鄰兩個接地銅柱的圓心距為p，2≤p/d≤4。

4.如權(quán)利要求1所述的饋電結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述饋電結(jié)構(gòu)采用lds-mid技術(shù)制備成型。

5.如權(quán)利要求1所述的饋電結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換段沿長度方向上的兩側(cè)設(shè)有金屬層。

6.一種毫米波雷達(dá)天線，其特征在于，包括：

7.如權(quán)利要求6所述的毫米波雷達(dá)天線，其特征在于，所述喇叭天線的底面與所述第二金屬層的底面平行，所述喇叭天線的高度沿遠(yuǎn)離所述介質(zhì)波導(dǎo)口的方向逐漸增加。

8.如權(quán)利要求6所述的毫米波雷達(dá)天線，其特征在于，所述喇叭天線包括直角段和弧面段，所述直角段連接所述介質(zhì)波導(dǎo)口，所述弧面段連接于所述直角段遠(yuǎn)離所述介質(zhì)波導(dǎo)口的一端，所述弧面段背向所述直角段的一側(cè)為弧面結(jié)構(gòu)。

9.如權(quán)利要求6所述的毫米波雷達(dá)天線，其特征在于，一所述饋電結(jié)構(gòu)、一所述介質(zhì)波導(dǎo)口以及一所述喇叭天線組成一天線單元，一所述毫米波雷達(dá)天線包括多個所述天線單元，各所述饋電結(jié)構(gòu)為一體式結(jié)構(gòu)。

10.一種汽車，其特征在于，包括如權(quán)利要求6至9中任一項所述的毫米波雷達(dá)天線。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開一種饋電結(jié)構(gòu)、毫米波雷達(dá)天線以及汽車，涉及天線領(lǐng)域，饋電結(jié)構(gòu)包括連接段、轉(zhuǎn)換段以及接地銅柱排，連接段與轉(zhuǎn)換段沿長度方向連接且均包括沿高度方向設(shè)置的第一金屬層、基底以及第二金屬層，第一金屬層沿寬度方向包括依次間隔設(shè)置的第一連接部、微帶線以及第二連接部；接地銅柱排包括設(shè)于微帶線兩側(cè)的第一銅柱排和第二銅柱排，第一銅柱排兩端連接第一連接部和第二金屬層，第二銅柱排兩端連接第二連接部和第二金屬層；連接段包括遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)換段的第一端和連接轉(zhuǎn)換段的第二端，第一端用于饋電連接，第一端接地銅柱排的間距小于第二端內(nèi)的間距，微帶線的寬度與接地銅柱排之間的間距對應(yīng)變化，轉(zhuǎn)換段的微帶線寬度沿遠(yuǎn)離連接段方向逐漸增大。

技術(shù)研發(fā)人員：李松,繆盛,王坤
受保護(hù)的技術(shù)使用者：福思（杭州）智能科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9