本申請屬于雷達天線設計的,涉及一種天線結(jié)構(gòu),特別是涉及一種雷達天線結(jié)構(gòu)及智能駕駛系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、雷達天線具有將電磁波聚成波束的功能,定向地發(fā)射和接收電磁波。雷達的重要戰(zhàn)術(shù)性能,如探測距離、探測范圍、測角(方位、仰角)精度、角度分辨力和反干擾能力均與天線性能有關(guān)。雷達天線主要目的是更好地接收和發(fā)送數(shù)據(jù),采用不同種類的天線擁有不同的指標,但雷達天線主要的性能指標有波瓣寬度、有效面積、增益、副瓣電平、極化方式、頻帶寬度、天線轉(zhuǎn)速和抗風力等。
2、隨著駕駛技術(shù)需求的高速發(fā)展,在設計時對毫米波雷達系統(tǒng)的測角精度等提出了更高的要求。對雷達系統(tǒng)的測角而言,測角精度和雷達系統(tǒng)的天線布局以及天線系統(tǒng)的電磁環(huán)境息息相關(guān)的。當天線的布局確定好以后,由于天線間的互耦,以及天線地板上表面波的傳播,造成各個天線單位對空間的輻射場產(chǎn)生較大的差異,進而影響整個雷達天線系統(tǒng)導致系統(tǒng)副瓣電平的抬升對測角產(chǎn)生干擾,容易造成測角錯誤或者測角模糊等相關(guān)問題。
3、鑒于表面波問題,現(xiàn)如今常見的做法是:在雷達板遠離天線的地方加入鋸齒狀的金屬或非金屬結(jié)構(gòu)調(diào)整地板的表面波;或者在地板的邊緣覆蓋吸波材料吸收表面波;或者在天線系統(tǒng)中加入接地天線啞元結(jié)構(gòu)平衡天線的相互影響形成較為一致的環(huán)境,利用這些方法來改善整個雷達系統(tǒng)的電磁環(huán)境。然而,通過這些方式解決表面波問題并不理想。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本申請?zhí)峁┮环N雷達天線結(jié)構(gòu)及智能駕駛系統(tǒng),用于解決如何有效抑制雷達天線的表面波抑制問題。
2、第一方面,本申請?zhí)峁┮环N雷達天線結(jié)構(gòu),所述雷達天線結(jié)構(gòu)包括:介質(zhì)基板;設于所述介質(zhì)基板上的天線陣列;以及設于所述介質(zhì)基板兩側(cè)的表面波抑制結(jié)構(gòu),所述表面波抑制結(jié)構(gòu)包括各個排布于所述介質(zhì)基板上的表面波抑制單元,所述表面波抑制單元包括第一層銅皮、第二層銅皮和設在兩層銅皮非中心位置的用于連通兩層銅皮的金屬過孔。
3、在第一方面的一種實現(xiàn)方式中,各個所述表面波抑制單元沿著所述天線陣列的布局方向進行排布,用于抑制所述天線陣列在所述介質(zhì)基板上沿布局方向產(chǎn)生的表面波的傳播。
4、在第一方面的一種實現(xiàn)方式中,所述布局方向為水平方向;各個所述表面波抑制單元以豎直排列為主,水平鋪設為輔,設于所述介質(zhì)基板上的空閑區(qū)域,且各個所述表面波抑制單元之間保持預設間隙。
5、在第一方面的一種實現(xiàn)方式中,所述表面波抑制單元水平鋪設的數(shù)量至少為3排。
6、在第一方面的一種實現(xiàn)方式中,所述第一層銅皮的形狀包括方形、圓形或多邊形,所述第二層銅皮的形狀根據(jù)所述介質(zhì)基板上未進行天線陣列排布的一面的整片區(qū)域確定。
7、在第一方面的一種實現(xiàn)方式中,所述金屬過孔的非中心位置根據(jù)預設的表面波抑制結(jié)構(gòu)的阻帶特性帶寬確定。
8、在第一方面的一種實現(xiàn)方式中,所述天線陣列包括雷達微帶天線陣列和雷達縫隙波導天線陣列。
9、在第一方面的一種實現(xiàn)方式中,所述表面波抑制結(jié)構(gòu)的尺寸至少根據(jù)雷達天線工作的頻率和所述介質(zhì)基板的介電常數(shù)來確定。
10、在第一方面的一種實現(xiàn)方式中,所述介質(zhì)基板包括高頻板材。
11、第二方面,本申請?zhí)峁┮环N智能駕駛系統(tǒng),所述智能駕駛系統(tǒng)包括:所述的雷達天線結(jié)構(gòu)。
12、如上所述,本申請所述的雷達天線結(jié)構(gòu)及智能駕駛系統(tǒng),具有以下有益效果:
13、本申請所設計的表面波抑制結(jié)構(gòu)即超材料ebg(electromagnetic?band?gap,電磁帶隙結(jié)構(gòu))結(jié)構(gòu)具有寬帶阻帶特性,且結(jié)構(gòu)相對簡單。進而本申請表面波抑制結(jié)構(gòu)由于具有寬帶的特性,也具有更高的工藝容忍度。本申請的雷達天線結(jié)構(gòu)例如毫米波雷達天線通過ebg結(jié)構(gòu)抑制表面波的傳播,提升系統(tǒng)的副瓣電平獲得更加穩(wěn)定的雷達系統(tǒng)性能。本申請中的表面波抑制結(jié)構(gòu)采用的是和天線加工同樣的方式,不會對成本產(chǎn)生額外的增加。
1.一種雷達天線結(jié)構(gòu),其特征在于,所述雷達天線結(jié)構(gòu)包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雷達天線結(jié)構(gòu),其特征在于:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雷達天線結(jié)構(gòu),其特征在于,所述布局方向為水平方向;
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雷達天線結(jié)構(gòu),其特征在于:
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雷達天線結(jié)構(gòu),其特征在于:
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雷達天線結(jié)構(gòu),其特征在于:
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雷達天線結(jié)構(gòu),其特征在于:
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雷達天線結(jié)構(gòu),其特征在于:
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雷達天線結(jié)構(gòu),其特征在于,所述介質(zhì)基板包括高頻板材。
10.一種智能駕駛系統(tǒng),其特征在于,所述智能駕駛系統(tǒng)包括:權(quán)利要求1至9任一項所述的雷達天線結(jié)構(gòu)。