[发明专利]一种毫米波天线、车载毫米波雷达及汽车

说明书

本发明涉及天线领域，公开一种毫米波天线、车载毫米波雷达及汽车。一种毫米波天线包括共面波导天线；共面波导天线包括介质基板以及位于介质基板的共面波导馈电结构、辐射单元以及耦合单元；辐射单元的形状为梯形，梯形的短边与共面波导馈电结构连接；耦合单元位于梯形的长边远离短边一侧，且耦合单元与辐射单元具有重叠区域，用于与辐射单元实现信号耦合。上述毫米波天线中，介质基板的材料为低损耗角正切的基板，损耗角正切小于0.01，辐射单元为倒梯形结构，由共面波导馈电，在共面波导的相对位置设置有耦合单元与辐射单元产生耦合，用于拓展天线带宽。

技术领域

本发明涉及天线技术领域，特别涉及一种毫米波天线、车载毫米波雷达及汽车。

背景技术

波长为1-10毫米的电磁波称毫米波，它位于微波与远红外波相交叠的波长范围，因而兼有两种波谱的特点。毫米波在通信、雷达、遥感和射电天文等领域有大量的应用。但现有技术中毫米波天线带宽较窄。

发明内容

本发明公开了一种毫米波天线、车载毫米波雷达及汽车，用于改善现有技术中的毫米波天线带宽较窄的问题。

为达到上述目的，本发明提供以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种毫米波天线，包括共面波导天线；所述共面波导天线包括介质基板以及位于所述介质基板的共面波导馈电结构、辐射单元以及耦合单元；所述辐射单元的形状为梯形，所述梯形的短边与所述共面波导馈电结构连接；所述耦合单元位于所述梯形的长边远离短边一侧，且所述耦合单元与所述辐射单元具有重叠区域，用于与所述辐射单元实现信号耦合。

上述毫米波天线中，辐射单元为倒梯形结构，由共面波导(CPW，Coplanarwaveguide)馈电，在共面波导的相对位置设置有耦合单元与辐射单元产生耦合，用于拓展天线带宽。

可选地，所述梯形为等腰梯形。

可选地，所述耦合单元为两个，两个所述耦合单元沿所述梯形的对称轴对称设置。

可选地，所述辐射单元上设有开口朝向所述共面波导馈电结构的U形槽。

可选地，所述共面波导馈电结构包括两个接地部以及与所述辐射单元连接的连接部，两个所述接地部沿所述连接部的延伸方向对称设置。

可选地，所述毫米波天线还包括与所述共面波导天线连接的金属反射腔，所述金属反射腔位于所述介质基板背离所述共面波导馈电结构一侧。

可选地，所述金属反射腔具有第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁与所述第二侧壁沿所述梯形的长边的延伸方向排列；所述金属反射腔设有贯穿所述第一侧壁和所述第二侧壁的通孔。

可选地，所述通孔位于所述金属反射腔与所述共面波导馈电结构连接一侧。

可选地，所述通孔的横截面形状为多边形。

第二方面，本发明还提供一种车载毫米波雷达，包括如第一方面中任一项所述的毫米波天线。

第三方面，本发明还提供一种汽车，包括如第二方面中所述的车载毫米波雷达。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种共面波导天线的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种毫米波天线的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种毫米波天线的主视图；

图4为本发明实施例提供的一种毫米波天线的侧视图；

图5为本发明实施例提供的一种毫米波天线的方向图；

图6为本发明实施例提供的一种毫米波天线的频带特性示意图。