[实用新型]一种车载毫米波雷达阵列天线

说明书

本实用新型涉及一种车载毫米波雷达阵列天线。该车载毫米波雷达阵列天线包括多个喇叭单元；SIW天线阵合成层，包括在高频材料上形成基于SIW结构的功分器，喇叭单元排列设置在SIW天线阵合成层上；信号输入输出层；传输信号由信号输入输出层传递到SIW天线阵合成层，功分器将传输信号分成多路传输信号，多路传输信号经由对应的多个喇叭单元向外辐射。本实用新型提出了一种车载毫米波雷达阵列天线，具有体积小，重量轻，工艺简单和制作成本低的特点。

技术领域

本实用新型涉及天线技术领域，尤其涉及一种车载毫米波雷达阵列天线。

背景技术

随着人们对安全意识的逐渐提高，车载毫米波防撞雷达作为一种安全预防系统得到了快速发展，其结构小、重量轻、环境适应性强、稳定可靠等优点在车载防撞雷达应用中得到了凸显。车载防撞雷达，主要用于汽车周围物体目标的检测，对周围的目标做提示和安全预警，确保行车安全。车载毫米波雷达是通过毫米波感知环境，例如检测前后车距离、车道划线等。

目前国内外应用在车载毫米波雷达阵列天线方案有以下几种：

(1)微带天线：该天线是一种结构简单，价格便宜，形式多样(如矩形、正方形、三角形、圆形及椭圆形等等)。这种天线结构简单，其不足之处是天线增益低、带宽比较窄，设计同样参数的其他天线类型需要的面积较大，同时处于毫米波频段对微带线的制作精度要求非常高。

(2)缝隙天线：该天线是在金属平面上开一些缝隙的方式实现电磁波的泄露，从而实现天线辐射的一类天线，该天线具有高增益、易设计等优点。其不足处是天线使用较为笨重的结构件方式、天线的尺寸较大、馈电网络复杂、加工实现较困难且不易大批量生产。

(3)塑料电镀工艺的缝隙喇叭天线：该天线是使用材质较为轻的塑料电镀工艺，通过叠层结构实现波导馈电以及喇叭天线的一种结构方式，其优点是重量轻、增益高，波束窄；但是该阵列天线的制作工艺较为复杂，塑料表面镀层厚度控制较困难，且塑料受温度的影响较大，制约着此类天线的大批量生产。另外，由于此阵列天线高度偏高，不能适应日益小型化的系统产品的需求。

上述阵列天线都不能满足结构小、重量轻以及制作工艺简单等要求，其体积大，工艺复杂，严重制约了车载毫米波雷达的小型化批量的发展。

实用新型内容

针对现有技术的上述问题，本实用新型提出了一种车载毫米波雷达阵列天线，整体结构紧凑，在同等性能参数下，具有体积小，重量轻，工艺简单和成本低的特点。

具体地，本实用新型提出了一种车载毫米波雷达阵列天线，包括，

多个喇叭单元；

SIW天线阵合成层，包括在高频材料上形成基于SIW结构的功分器，所述喇叭单元排列设置在所述SIW天线阵合成层上；

信号输入输出层；

其中，传输信号由所述信号输入输出层传递到所述SIW天线阵合成层，所述功分器将所述传输信号分成多路传输信号，多路传输信号经由对应的多个所述喇叭单元向外辐射。

根据本实用新型的一个实施例，每个所述喇叭单元包括波导传输层、中间辐射层和辐射缝隙层，多路传输信号通过对应的多个所述喇叭单元，依序经过所述波导传输层、中间辐射层，并由所述辐射缝隙层向外辐射至自由空间中。

根据本实用新型的一个实施例，在所述辐射缝隙层上开设有多个过孔缝隙，多路传输信号通过所述过孔缝隙向外辐射。

根据本实用新型的一个实施例，多个所述喇叭单元的结构相同，信号带宽相同。

根据本实用新型的一个实施例，多个所述喇叭单元的各个波导传输层相互隔离。

根据本实用新型的一个实施例，所述中间辐射层和/或波导传输层采用FR-4 材料制成。