[发明专利]雷达罩制作材料鉴定方法、雷达罩以及雷达罩的制作方法

说明书

本发明涉及雷达罩制作材料鉴定方法、雷达罩以及雷达罩的制作方法，该鉴定方法包括：选取若干组材料；通过谐振微扰法测量选取材料的电性能参数；设计雷达罩外形尺寸；制作雷达罩样品并测试，得到最佳材料为含聚硅氧烷的PC材料。该雷达罩的制作方法包括：建立理论算法模型；计算电磁波从天线面发射到辐射进空气的过程中的传输损耗；设计雷达罩的外壳厚度d2、雷达罩到平面天线的距离d1；结合制作材料的性能参数和雷达罩设计外形尺寸，外壳厚度d2、雷达罩到平面天线的距离d1。本发明能够筛选获得制作雷达罩的最佳材料，设计的雷达罩制作成本低，具有功率损耗低、机械强度高、耐高强度冲击的优点。

技术领域

本发明涉及汽车雷达电子技术领域，具体的说是雷达罩制作材料鉴定方法、雷达罩以及雷达罩的制作方法。

背景技术

雷达罩是保证天线不受外来物体撞击，腐蚀等外界损害不可缺少的保护层。雷达罩材料等效介电常数ε大于空气介电常数。也就是电磁波传输有一个从光疏到光密再到光疏的折射过程。引起传输损耗和相位变形。这就是雷达罩对雷达性能的损害，造成功率损耗和相位不均匀，继而降低雷达探测距离和角度。

传统雷达由于使用单个收发天线，辐射中心单一，雷达罩的各个点距天线可以轻易设计成等间距，比如平面或者球形，这样通过优化天线罩形状尺寸来优化各个辐射方向的电磁波衰减和保证相位一致性。

毫米波ADAS雷达采用的是平面相控阵雷达技术，雷达表面有多达十几到上百个天线和天线阵，这些天线配对给不同的发射机和接收机阵列，因此没有统一的辐射中心。

目前车载77GHz毫米波雷达大多使用多发射多接收天线的雷达系统。这种多天线系统的相位中心繁多，当电磁波以球面波传播时，无法保证雷达罩每一点对于每一个天线中心都是等距离的，也就很难单纯依靠设计雷达罩尺寸来优化功率衰减，从而影响了雷达整体性能。

发明内容

为了避免和解决上述技术问题，本发明提出了雷达罩制作材料鉴定方法、雷达罩以及雷达罩的制作方法。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

多天线辐射雷达罩的制作材料鉴定方法，包括以下步骤：

步骤S101：选取若干组材料；

步骤S102：通过谐振微扰法测量选取材料的电性能参数；

步骤S103：结合选取材料的电性能参数，设计雷达罩外形尺寸；

步骤S104：制作雷达罩样品并进行测试，对比各组材料制成的雷达罩的效果，得到最佳材料为含聚硅氧烷的PC材料。

进一步的，所述步骤S102中被测的电性能参数包括材料的介电常数、介电损耗正切角。

进一步的，所述步骤S102中通过设计测量谐振腔体进行谐振微扰法测量。

进一步的，测量谐振腔体包括谐振腔、与谐振腔相连的网络分析仪和波导连接器件。

进一步的，所述步骤S103中雷达罩外形尺寸包括：

通过电磁学公式计算得到雷达罩的外壳厚度d2、雷达罩到平面天线的距离d1。

一种多天线辐射雷达罩，包括应用所述鉴定方法得到材料制作而成。

一种多天线辐射雷达罩的制作方法，包括选取所述鉴定方法得到含聚硅氧烷的PC材料为制作材料，还包括：

建立理论算法模型；

得到电磁波从天线面发射到雷达罩内再辐射进空气的整个过程中的传输损耗TL_n；

考虑到由于电磁波的能量反射导致的传输功率损耗和相位不一致，以半波长的整数倍设计雷达罩的外壳厚度d2、雷达罩到平面天线的距离d1；