[发明专利]一种旗形梳状微带天线装置、雷达及车辆

说明书

一种旗式梳状微带天线装置，该装置设置有天线覆铜层、介质层、覆铜地层，旗式梳状微带天线位于天线覆铜层，旗式梳状微带天线包括主辐射天线阵和引向天线阵，馈线天线阵与引向天线阵呈镜像对称交错分布。上述天线装置可以实现安装在车辆上时视场角FOV在‑45°实现高增益的同时，视场角FOV在+45°～+75°也保持较高的增益。提升雷达的变道辅助和横向穿行报警的性能。

技术领域：

本发明涉及天线技术领域，特别涉及一种天线部件、一种具有该天线部件的雷达和一种具有该雷达的车辆。

背景技术：

汽车毫米波后角雷达的常用功能包括盲区检测(BSD)，变道辅助(LCA)，后向横向穿行报警(RCTA)等。不同的功能对角雷达的视场角FOV有不同的需求。雷达安装于车辆尾部时，雷达法向方向与车尾方向夹角为45°，雷达法向方向平行于Y轴，为0°。对于变道辅助功能，要求后角雷达在雷达的-45°(即汽车的正后向)有远距离探测功能。对于后向横向穿行报警(RCTA)功能，要求后角雷达在+45°～+75°方向(即汽车的横向方向)有中距离探测功能。为了能够实现上述功能，需要雷达的视场角(FOV)在-45°方向有高增益的同时，在+45°～+75°保持较高的增益，不会出现明显的增益衰减。现有的传统天线的增益最大区间出现在雷达法线附近区域，在±45°增益会出现下降的情况。或者调节在-45°实现高增益的，而在+45°～+75°市场角范围出现增益下降情况。

现有方案中发明GB2558492A提供了一种阵列天线，其基于切比雪夫阵列函数具有相对于水平和垂直方向的高增益和低旁瓣电平的特性。阵列天线包括：多个辐射元件；至少一个辐射单元，包括用于连接多个辐射元件的馈线；以及用于以第一比率分配从馈电单元供应到所述至少一个辐射单元的功率的功率分配单元。但是现有技术中的方案中增益只有在法线最大，不能满足在-45°实现高增益的同时，+45°～+75°时保持较高的增益的需求。

发明内容：

随着智能驾驶技术的发展，配套的驾驶检测设备应用越来越多，效能的要求也随之提高。毫米波雷达应用于车辆对环境的检测，提高车辆的感知性能。

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种毫米波雷达旗式微带天线，该天线包括：匹配端、主辐射天线阵馈线、主辐射天线阵辐射贴片、引向天线阵馈线、引向天线阵辐射贴片；匹配端和主辐射天线阵馈线连接；主辐射天线阵馈线一侧设置有主辐射天线阵辐射贴片，组成主辐射天线阵；引向天线阵馈线一侧设置有引向辐射天线，组成引向天线阵；引向天线阵馈线未连接匹配端；主辐射天线阵与引向天线阵呈交错对称分布。

该微带天线的整体结构由天线覆铜层、介质层、覆铜地层组成，天线覆铜层和覆铜地层覆在介质层的两侧分布。

优选的，毫米波雷达旗式微带天线，由主辐射天线阵和引向天线阵的组成，主辐射天线阵相邻贴片间距离为天线工作中心频点在传播介质中的一个波长，即的1倍λg。同时，引向辐射天线阵相邻贴片间距离为天线工作中心频点的1倍λg。

λg表示在天线工作中心频点在传播介质中的波长度。

优选的，主辐射天线阵和引向天线阵的辐射贴片的贴片长度为天线工作中心频点的0.5倍λg。

其中，所述的主辐射天线阵和引向天线阵的辐射贴片宽度由中间向两端逐渐变窄。

所述，贴片宽度变化根据副瓣电平的抑制要求按照切比雪夫或者泰勒分布等宽度分布规律设置。

所述的主辐射天线阵和引向天线阵的辐射贴片宽度范围为0.04λg～0.5λg。

优选的，所述的毫米波雷达旗式微带天线，横向排布位置以馈电天线阵辐射贴片外边缘为0界轴线，镜像天线阵辐射贴片外边缘沿轴线可挪动范围D为-0.5λgD0.5λg。