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雷達(dá)陣列天線的制作方法

文檔序號(hào):7250344閱讀:428來源:國知局
雷達(dá)陣列天線的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種雷達(dá)天線。提供的該天線包括電介質(zhì)基板;饋線,其形成于所述電介質(zhì)基板的上部,具有線的形態(tài),用于提供射頻信號(hào);多個(gè)發(fā)射體,其垂直地結(jié)合于所述饋線,并具有包括水平部及垂直部的彎曲結(jié)構(gòu);匹配元件,其結(jié)合于所述饋線的末端,用于調(diào)節(jié)阻抗匹配;以及接地面,其形成于所述電介質(zhì)基板的下部,其中所述水平部及垂直部的長度,根據(jù)要發(fā)射的射頻信號(hào)的極化角度而設(shè)置。提供的該天線其結(jié)構(gòu)簡單,并且能夠制作成小型結(jié)構(gòu)。
【專利說明】雷達(dá)陣列天線
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的實(shí)施例涉及雷達(dá)天線。
【背景技術(shù)】
[0002]雷達(dá)是一種向遠(yuǎn)距離處的物體或目標(biāo)物發(fā)射波束信號(hào),并接收及分析該反射波,從而檢測出至目標(biāo)物的距離、該方向目標(biāo)物周邊的信息的裝置。
[0003]雷達(dá)利用的是電磁波的直線傳播性和反射特性,即使被黑暗、雨、雪等遮擋視野時(shí)也能夠探測,而不受其影響。目前,車輛收集各種信息時(shí)也使用雷達(dá)。
[0004]多種天線可作為雷達(dá)用天線,其中,代表性天線之一是微帶貼片天線。
[0005]圖1為顯示現(xiàn)有普通的利用微帶貼片的雷達(dá)用天線的結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0006]參照?qǐng)D1,現(xiàn)有普通的雷達(dá)用天線包括基板108、接地面110、轉(zhuǎn)變(Transition)導(dǎo)電體100、饋線102、多個(gè)貼片發(fā)射體104及匹配(Matching)元件106。
[0007]轉(zhuǎn)變導(dǎo)電體100起到把導(dǎo)波管和饋線102電磁耦合的作用。雖然圖1中未示出,但是轉(zhuǎn)變導(dǎo)電體100與導(dǎo)波管結(jié)合,把從導(dǎo)波管提供的饋電信號(hào)提供給饋線102。
[0008]饋線102的兩側(cè)結(jié)合多個(gè)貼片發(fā)射體104。各貼片發(fā)射體具有長方形形狀。各貼片發(fā)射體104為了提供45度的極化而以45度的角度結(jié)合。
[0009]圖2為放大圖1所示的雷達(dá)用天線的發(fā)射貼片部分的放大圖。
[0010]參照?qǐng)D2,雷達(dá)用天線中使用的微帶貼片具有預(yù)定寬度(W)及長度(L),貼片的長度可以是對(duì)應(yīng)于使用頻率的波長的約I/2長度。
[0011]圖1所示的現(xiàn)有的使用微帶貼片的雷達(dá)天線中,各微帶貼片獨(dú)立發(fā)射信號(hào),需要分別調(diào)節(jié)各發(fā)射體發(fā)射的電力。例如,為了使得中央部的貼片發(fā)射具有最高電力的信號(hào),越遠(yuǎn)離中央部發(fā)射越低電力的信號(hào),需要調(diào)節(jié)信號(hào)強(qiáng)度。
[0012]如上所述的各發(fā)射體的信號(hào)強(qiáng)度的調(diào)節(jié),可通過調(diào)節(jié)各發(fā)射體的寬度(W)實(shí)現(xiàn)。
[0013]通過饋線102提供的饋電信號(hào)的一部分提供給發(fā)射體并發(fā)射,另一部分繼續(xù)通過饋線移動(dòng)(traveling),在遇到下一個(gè)發(fā)射體時(shí)以相同的方式,一部分提供給發(fā)射體并發(fā)射,另一部分又繼續(xù)以移動(dòng)的方式從各發(fā)射體中發(fā)射。
[0014]饋線102的末端結(jié)合匹配元件106,匹配元件通過雷達(dá)用天線的阻抗匹配,防止信號(hào)在饋線中反射。
[0015]如上所述的現(xiàn)有雷達(dá)用天線,由于長方形的貼片以保持預(yù)定寬度并傾斜于饋線的形態(tài)結(jié)合,因此具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜,并且為了分配信號(hào)強(qiáng)度而越趨向饋線的后端部,微帶貼片的寬度越增大,導(dǎo)致在形成有匹配元件106的位置,其尺寸增大使得無法維持小型結(jié)構(gòu)的問題。
[0016]并且,現(xiàn)有利用長方形貼片的雷達(dá)用天線,要使用以預(yù)定角度傾斜的極化時(shí),由于長方形貼片必須根據(jù)對(duì)應(yīng)的極化角度,以傾斜的狀態(tài)結(jié)合于饋線,因此具有難以實(shí)現(xiàn)其結(jié)構(gòu)的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0017]技術(shù)問題
[0018]本發(fā)明提出具有簡單結(jié)構(gòu)的雷達(dá)用天線。
[0019]并且,本發(fā)明提出能夠制作成小型結(jié)構(gòu)的雷達(dá)用天線。
[0020]技術(shù)方案
[0021]為了達(dá)成所述目的,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例提供一種雷達(dá)天線,其包括:電介質(zhì)基板;饋線,其形成于所述電介質(zhì)基板的上部,具有線的形態(tài),用于提供射頻(RF)信號(hào);多個(gè)發(fā)射體,其垂直地結(jié)合于所述饋線,并具有包括水平部及垂直部的彎曲結(jié)構(gòu);匹配元件,其結(jié)合于所述饋線的末端,用于調(diào)節(jié)阻抗匹配;以及接地面,其形成于所述電介質(zhì)基板的下部,其中所述水平部及垂直部的長度,根據(jù)要發(fā)射的射頻(RF)信號(hào)的極化角度而設(shè)置。
[0022]多個(gè)所述發(fā)射體結(jié)合于所述饋線的兩側(cè)。
[0023]多個(gè)所述發(fā)射體中的至少一部分被設(shè)置成不同寬度。
[0024]技術(shù)效果
[0025]根據(jù)本發(fā)明,能夠提供其結(jié)構(gòu)簡單且小型化的雷達(dá)天線。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]圖1為顯示現(xiàn)有普通的利用微帶貼片的雷達(dá)用天線的結(jié)構(gòu)的示意圖;
[0027]圖2為放大圖1所示的雷達(dá)用天線的發(fā)射貼片部分的放大圖;
[0028]圖3為顯示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的雷達(dá)天線的結(jié)構(gòu)的示意圖;
[0029]圖4為顯示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的彎曲結(jié)構(gòu)的發(fā)射體的結(jié)構(gòu)的示意圖;
[0030]圖5為顯示本發(fā)明另一實(shí)施例的彎曲結(jié)構(gòu)的發(fā)射體的例的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]本發(fā)明可進(jìn)行多種變更,可具有多個(gè)實(shí)施例,在附圖中例示特定實(shí)施例并予以詳細(xì)說明。但是,這并非要將本發(fā)明限定于特定實(shí)施例,而應(yīng)理解為包括本發(fā)明的思想及技術(shù)范圍所包含的所有變更、等同替換及替代物。在說明各附圖時(shí),對(duì)類似的構(gòu)成要素使用了類似的附圖標(biāo)記。
[0032]下面參照附圖,詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例。
[0033]圖3為顯示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的雷達(dá)天線的結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0034]參照?qǐng)D3,本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的雷達(dá)天線可包括轉(zhuǎn)變導(dǎo)電體300、饋線302、彎曲結(jié)構(gòu)的發(fā)射體 304&、30413、304(3、304(1、3046、304€、3048及 30411、匹配元件 306、基板 308 以及接地面310。
[0035]轉(zhuǎn)變導(dǎo)電體300、饋線302、多個(gè)發(fā)射體及匹配元件306形成于基板308的上部,接地面310形成于與基板的上部對(duì)向的基板的下部。
[0036]轉(zhuǎn)變導(dǎo)電體300使導(dǎo)波管和饋線302電磁耦合,從而向饋線提供饋電信號(hào)。轉(zhuǎn)變導(dǎo)電體300和饋線302能夠直接電連接,也能夠以可電磁耦合的方式配置。
[0037]饋線302具有直線形態(tài),并且向多個(gè)發(fā)射體提供饋電信號(hào)。
[0038]圖4為顯示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的彎曲結(jié)構(gòu)的發(fā)射體的結(jié)構(gòu)的示意圖。[0039]參照?qǐng)D4,本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的發(fā)射體具有包括水平部400及垂直部402的彎曲結(jié)構(gòu)。
[0040]本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的發(fā)射體的極化,可通過水平部400及垂直部402的長度比而調(diào)節(jié)。例如,當(dāng)發(fā)射具有45度極化的信號(hào)時(shí),可設(shè)置使得水平部400及垂直部402的長度相同。
[0041]圖4中顯示了彎曲成直角的發(fā)射體,但是彎曲形態(tài)可做多種變更。
[0042]圖5為顯示本發(fā)明另一實(shí)施例的彎曲結(jié)構(gòu)的發(fā)射體的例的示意圖。
[0043]參照?qǐng)D5,可以如圖5的(a)所示使用彎曲成弧形結(jié)構(gòu)的發(fā)射體,也可以如圖5的(b)所示使用彎曲部具有預(yù)定角度的發(fā)射體。
[0044]本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的雷達(dá)天線中為了實(shí)現(xiàn)所需的雷達(dá)分布圖,需要分別調(diào)節(jié)各發(fā)射體的發(fā)射信號(hào)的強(qiáng)度。例如,為了使得從饋線的中心部延長的發(fā)射體發(fā)射強(qiáng)度最大的發(fā)射信號(hào)并且從饋線的端部延長的發(fā)射體發(fā)射強(qiáng)度最弱的發(fā)射信號(hào),可分別調(diào)節(jié)各發(fā)射體的發(fā)射信號(hào)的強(qiáng)度。
[0045]本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的天線中,從各發(fā)射體發(fā)射的信號(hào)強(qiáng)度的調(diào)節(jié),通過調(diào)節(jié)發(fā)射體的寬度來實(shí)現(xiàn)。即在彎曲結(jié)構(gòu)的發(fā)射體中通過調(diào)節(jié)水平部及垂直部的寬度,從而調(diào)節(jié)從各發(fā)射體發(fā)射的信號(hào)的強(qiáng)度。
[0046]具有如上所述的彎曲結(jié)構(gòu)的發(fā)射體,可通過調(diào)節(jié)水平部和垂直部的長度實(shí)現(xiàn)所需的極化,因此相比于必須以所需極化角度結(jié)合的長方形貼片,具有易于制作的優(yōu)點(diǎn)。尤其,因?yàn)榇怪辈颗c饋線以90度結(jié)合,因此相比于以傾斜狀態(tài)結(jié)合的現(xiàn)有長方形貼片,結(jié)構(gòu)簡單且制作非常簡便。
[0047]圖3顯示了彎曲結(jié)構(gòu)的八個(gè)發(fā)射體304a、304b、304c、304d、304e、304f、304g及304h從饋線延長的結(jié)構(gòu),但是發(fā)射體的個(gè)數(shù)可根據(jù)需要適當(dāng)調(diào)節(jié)。
[0048]圖3顯示了以饋線為中心,在兩側(cè)結(jié)合彎曲結(jié)構(gòu)的多個(gè)發(fā)射體的結(jié)構(gòu),但是也可形成彎曲結(jié)構(gòu)的多個(gè)發(fā)射體只結(jié)合于饋線的一側(cè)的結(jié)構(gòu)。
[0049]如上所述,本發(fā)明通過具體的構(gòu)成要素等特定事項(xiàng)和限定的實(shí)施例及附圖進(jìn)行了說明,但是這僅用于幫助整體理解本發(fā)明,本發(fā)明并非限定于上述實(shí)施例。本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員可根據(jù)這些記載做多種修改及變形。因此,本發(fā)明的思想不應(yīng)限定于說明的實(shí)施例,不僅所附的權(quán)利要求范圍,與權(quán)利要求等同或有等價(jià)變換的所有一切均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范疇。
【權(quán)利要求】
1.一種雷達(dá)天線,其特征在于,包括:電介質(zhì)基板;饋線,其形成于所述電介質(zhì)基板的上部,具有線的形態(tài),用于提供射頻信號(hào);多個(gè)發(fā)射體,其垂直地結(jié)合于所述饋線,并具有包括水平部及垂直部的彎曲結(jié)構(gòu);以及接地面,其形成于所述電介質(zhì)基板的下部,其中,所述水平部及垂直部的長度根據(jù)要發(fā)射的射頻信號(hào)的極化角度而設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雷達(dá)天線,其特征在于:多個(gè)所述發(fā)射體結(jié)合于所述饋線的兩側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雷達(dá)天線,其特征在于:多個(gè)所述所述發(fā)射體中的至少一部分被設(shè)置成不同寬度。
【文檔編號(hào)】H01Q13/08GK103548202SQ201280024725
【公開日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2012年5月23日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月23日
【發(fā)明者】樸漢修, 金學(xué)均, 雅羅斯拉夫·米雷赫 申請(qǐng)人:Ace技術(shù)株式會(huì)社
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