[发明专利]一种提高车载毫米波雷达天线收发隔离度的方法

权利要求书

1.一种提高车载毫米波雷达天线收发隔离度的方法，其特征在于：该方法是：使用一发四收串馈微带阵列天线，包括介质板、微带阵列天线、垂直互联结构以及天线板边缘地板（12）；介质板包括有两层厚度均为0.254mm的Rogers4350B介质层（3）、一层厚度为0.485mm的FR4介质层（4）、二层厚度均为0.035mm的天线覆铜层（1）和二层厚度均为0.017mm的底板覆铜层（2）；二层底板覆铜层（2）分别设置在FR4介质层（4）上下表面，二层介质层（3）分别夹置在二层底板覆铜层（2）的外表面，二层介质层（3）的外表面均覆设天线覆铜层（1），二层天线覆铜层（1）均与射频芯片连接；

微带阵列天线采用10个辐射贴片中心馈电，采用泰勒幅度加权的方式降低天线辐射方向图的副瓣，按照副瓣25dB设计，幅度分布通过辐射贴片上非辐射边的宽窄实现；

通过优化设计降低收发天线组阵方向上，发射与接收天线方向图之间在正负90°附近空域的辐射电平，即降低接收天线（9）和发射天线（8）辐射路径间的辐射耦合，以提高接收天线（9）和发射天线（8）间隔离度；具体可通过调整增加天线辐射贴片宽度wx控制单列天线在与wx平行切面上方向图正负90°度附近空域的辐射电平；wx不应超过lambda_g，lambda_g是介质中天线工作的波导波长，其与空气中波长的关系为lambda/sqrt(er)，其中lambda是空气中波长，er是介质的相对介电常数；er是介质的相对介电常数包括Rogers4350B介质的介电常数和FR4介质的介电常数；Rogers4350B介质的介电常数是3.43~3.53；FR4介质的介电常数是4.2~4.7；

同时采用多列发射和/或接收天线的方式进一步降低发射天线（8）和接收天线（9）或接收天线（9）在接收天线（9）和发射天线（8）排布方向切面正负90°附近空域的辐射电平；同时，随着发射天线（8、接收天线（9）列数的增加，天线方向图波束宽度按比例相应变窄，应考虑雷达应用需求中的雷达照射视野范围的具体要求；

所述单列中心馈电微带贴片天线的馈电应保证到达相邻两单元馈线的相位差为180°；天线板边缘地板（12）为天线周围的接地金属，用于雷达天线板的接地，以及布置机械接口。

2.根据权利要求1所述的一种提高车载毫米波雷达天线收发隔离度的方法，其特征在于：所述微带阵列天线（8）采用两列各10元的串联馈电微带贴片天线（5）形式，通过调整垂直于馈电线垂直方向的贴片尺寸控制每个天线的馈电幅度从而形成泰勒幅度加权，从而得到25dB的副瓣辐射方向图。

3.根据权利要求2所述的一种提高车载毫米波雷达天线收发隔离度的方法，其特征在于：每列10元天线馈电点10位于第5个单元和第6个单元之间，天线馈电点10应满足到达第5个单元、第6个单元的相位满足工作频率相位为180°；两列发射天线（8）合成用一路馈电，馈点位于天线中心，通过穿过两层Rogers4350B介质层（3）和一层FR4介质层（4）的垂直过孔连接到天线背面，便于与其背面的射频芯片相连接；过孔周期增加了5个围绕其周期的第一接地屏蔽柱（7）和第二接地屏蔽柱（11）以实现毫米波电磁波在层间的垂直传输；每列天线中第5和第6两个贴片最宽，宽度为wx=4.9mm，其余贴片按泰勒25dB幅度加权，依次减小宽度，用于发射的两列天线间距为Wx=5.98mm，收发天线间距dd=24mm。