车用毫米波雷达装置的制作方法

文档序号:15016294发布日期:2018-07-24 23:39阅读:227来源:国知局

本实用新型涉及电子产品测试技术领域,特别涉及一种车用毫米波雷达装置。



背景技术:

车用毫米波雷达是工作在毫米波波段探测的雷达,其中车用毫米波雷达因为其抗环境干扰能力强、稳定性高、能够全天候工作,不受光线、雾霾、沙尘暴等恶劣天气的影响,广泛应用于机动车上。

为了保证车用毫米波雷达的使用性能,需要对车用毫米波雷达的性能进行测试,传统的方法为在车用毫米波雷达设计完成后,在真实的道路环境中完成对车用毫米波雷达的性能测试,其中主要对波导板性能进行测试,其中,最初设计完成的车用毫米波雷达的性能不合格较为常见,一旦车用毫米波雷达的波导板性能不合格,需要工作人员将安装在车体上的车用毫米波雷达拆下,待波导板修改完成后,再设计与之对应的其它部件,重新组装后,安装在车体上进行测试。

然而,由于当波导板性能测试不合格后,需要重新设计车用毫米波雷达,造成车用毫米波雷达的设计周期较长。

因此,如何缩短车用毫米波雷达的试验周期,是本领域技术人员亟待解决的技术问题。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种车用毫米波雷达装置,以缩短车用毫米波雷达的试验周期。

为实现上述目的,本实用新型提供一种车用毫米波雷达装置,包括外壳、天线及波导板,所述外壳包括外壳本体及用于封堵所述外壳本体的安装孔的端盖,所述天线和所述波导板可拆卸连接在所述外壳本体内。

优选地,还包括安装在所述外壳本体内的波导散热板,所述波导散热板位于所述天线与所述波导板之间,所述波导散热板与所述波导板之间设有热传递空间,所述波导板位于所述波导散热板与所述端盖之间,所述波导散热板与所述外壳本体侧壁之间设有导热间隙。

优选地,还包括安装在外壳本体内的天线盖板,所述天线位于所述天线盖板与所述波导散热板之间,所述天线盖板为两个,两个所述天线盖板对称布置在所述天线相对两端。

优选地,所述波导板和所述波导散热板通过螺柱连接,所述外壳本体两相对侧壁上设有用于支撑所述波导散热板的散热板支撑台阶,且所述螺柱的端部与所述端盖内表面抵接。

优选地,还包括设置在所述天线盖板表面的弹性导热垫,所述弹性导热垫和所述波导散热板位于所述天线盖板相对两侧,所述弹性导热垫为两个,每个所述弹性导热垫对应一个所述天线盖板。

优选地,所述外壳本体上设有用于支撑所述天线盖板,且与所述散热板支撑台阶衔接的盖板支撑台阶,所述弹性导热垫与所述盖板支撑台阶的平面抵接,所述天线盖板与所述散热板支撑台阶侧壁之间间隙配合。

优选地,所述弹性导热垫为硅胶散热垫。

优选地,所述弹性导热垫处于自由状态时,所述弹性导热垫与所述天线盖板的厚度之和大于所述散热板支撑台阶侧壁的高度。

优选地,所述外壳本体的底壁开设有与所述波导散热板正对的对流换热空间。

优选地,还包括与所述波导板电连接的转接板及安装在所述外壳本体外表面上的支撑架,所述转接板位于所述外壳本体内,所述外壳本体上开设有与所述转接板电连接的数据读取测试端口。

在上述技术方案中,本实用新型提供的车用毫米波雷达装置包括外壳、天线及波导板,外壳包括外壳本体及用于封堵外壳本体安装孔的端盖,天线和波导板可拆卸连接在外壳本体内。当波导板设计完成后,首先将波导板及天线安装在外壳内,然后将端盖与外壳本体安装,对车用毫米波雷达装置进行测试,当车用毫米波雷达的性能不合格时,将波导板取出后重新进行设计后再次放入外壳内进行试验,直至波导板合格后,再进行其它相应部件设计。

通过上述描述可知,在本实用新型提供的车用毫米波雷达装置中,通过设置安装波导板的外壳,将设计后的波导板安装在外壳内,当波导板需要重新设计时,可以再次将设计后的波导板安装在外壳内再次进行试验,可以当波导板试验合格后进行其它部件设计,避免每次均需要重新设计车用毫米波雷达的情况,有效地缩短了车用毫米波雷达的试验周期。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所提供的车用毫米波雷达装置的分解图;

图2为本实用新型实施例所提供的车用毫米波雷达装置的结构示意图;

图3为本实用新型实施例所提供的车用毫米波雷达装置的热传导示意图。

其中图1-3中:1-外壳本体、2-天线盖板、3-天线、4-波导散热板、5-波导板、6-螺柱、7-端盖、8-弹性导热垫、9-导热间隙、10-对流换热空间、11-底壁。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种车用毫米波雷达装置,以缩短车用毫米波雷达的试验周期。

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案,下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1至图3,在一种具体实施方式中,本实用新型具体实施例提供的车用毫米波雷达装置包括外壳、天线3及波导板5,外壳包括外壳本体1及用于封堵外壳本体1安装孔的端盖7,天线3和波导板5可拆卸连接在外壳本体1内。为了便于拆装,优选,外壳本体1与端盖7通过螺纹紧固件连接,具体的,该螺纹紧固件具体可以为螺钉、螺栓等结构。进一步,为了提高密封性,优选,外壳本体1安装孔设置为第一阶梯,端盖7设有与第一阶梯配合的第二阶梯,具体的,组装时在外壳本体1与端盖7扣合后,通过螺纹紧固件将两者固定。具体的,外壳本体1内可以设有用于安装波导板5和天线3的卡扣,波导板5和天线3卡合在外壳本体1内。当然,波导板5和天线3与外壳本体1之间的连接方式,以及端盖7与外壳本体1之间的连接方式并不限于此。例如,在实际应用中,波导板5、天线3与外壳本体1之间也可以通过设置螺钉或螺栓结构等进行连接,端盖7也可以和外壳本体1之间通过卡接固定。

当波导板设计完成后,首先将波导板5及天线3安装在外壳内,然后将端盖7与外壳本体1安装,对车用毫米波雷达装置进行测试,当车用毫米波雷达的性能不合格时,将波导板5取出后重新进行设计后再次放入外壳内进行试验,直至波导板5合格后,再进行其它相应部件设计。

通过上述描述可知,在本实用新型具体实施例所提供的车用毫米波雷达装置中,通过设置安装波导板5的外壳,将设计后的波导板5安装在外壳内,当波导板5需要重新设计时,可以再次将设计后的波导板5安装在外壳内再次进行试验,可以当波导板5试验合格后进行其它部件设计,避免每次均需要重新设计车用毫米波雷达的情况,有效地缩短了车用毫米波雷达的试验周期。

另一方面,受使用环境限制,车用毫米波雷达要求体积小巧、重量轻薄。本结构在满足强度稳定性的前提下将整体尺寸和质量做到尽可能小,如长度L=135mm,宽度W=90.3mm,高度H=39.6mm,整机重量小于等于350g。本结构采用数控机械加工的制造技术,生产周期短、结构灵活多变。

考虑到车用毫米波雷达发热功率大的特点对其散热通道进行了专门设计,具体的,该车用毫米波雷达装置还包括安装在外壳本体1内的波导散热板4,波导散热板4位于天线3与波导板5之间,波导板5位于波导散热板4与端盖7之间,波导散热板4与外壳本体1侧壁之间设有导热间隙9。在一种实施方式中,波导散热板4与波导板5之间设有热传递空间。通过波导散热板4、热传递空间和导热间隙9,有效地将波导板5及时散热,有效地提高了波导板5的工作性能及使用安全性,提高了测试准确性。

进一步,该车用毫米波雷达装置还包括天线盖板2,天线盖板2安装在外壳本体1内,天线3位于天线盖板2与波导散热板4之间。如图2所示,优选的,天线盖板2为两个,两个天线盖板2对称布置在天线3相对两端。

优选的,波导板5和波导散热板4通过螺柱6连接,波导板5、波导散热板4和天线盖板2构成波导板组件,外壳本体1内部设有用于支撑波导散热板4的散热板支撑台阶,且螺柱6的端部与端盖7内表面抵接,散热板支撑台阶位于外壳本体1的两相对侧壁上。具体的,为了延长使用寿命,优选,螺柱6为不锈钢螺柱,且不锈钢螺柱与波导板5绝缘连接,在进行组装时可以根据波导板5具体形状,调节波导板组装件在外壳本体1内部位置,整体体积小、重量轻、成本低、灵活多变。另一方面,由于螺柱6的端部与端盖7内表面抵接,且散热板支撑台阶支撑波导散热板4,端盖7与散热板支撑台阶为波导板组件安装提供预紧力,提高了整体结构的稳定性。

进一步,车用毫米波雷达装置还包括设置在天线盖板2侧壁的弹性导热垫8,弹性导热垫8和波导散热板4位于天线盖板2相对两侧。弹性导热垫8为两个,每个弹性导热垫8对应一个天线盖板2,如图2所示,优选,每个弹性导热垫8上均敷设有一个天线盖板2。优选的,弹性导热垫8为硅胶散热垫,具体的,弹性导热垫8为高强度PBT(polybutylene terephthalate,聚对苯二甲酸丁二醇酯),由于硅胶散热垫导热性能好,进一步提高了车用毫米波雷达装置的散热效率。

为了进一步提高整体稳定性,优选,外壳本体1上设有用于支撑天线盖板2,且与散热板支撑台阶衔接的盖板支撑台阶,弹性导热垫8与盖板支撑台阶的平面抵接,天线盖板2与散热板支撑台阶侧壁之间间隙配合,盖板支撑台阶位于散热板支撑台阶下方。由于天线盖板2与外壳侧壁小间隙配合,提高了整体结构横向稳定性。

优选的,弹性导热垫8处于自由状态时,弹性导热垫8与天线盖板2的厚度之和大于盖板支撑台阶侧壁的高度。天线盖板2下预留导热硅胶垫空间,起到传热和缓冲作用,进一步提高了整体结构高度方向的稳定性。

进一步,外壳本体1的底壁11开设有与波导散热板4正对的对流换热空间10。在一种实施方式中,优选在进行热传导时,波导散热板4与波导板5下表面贴合,将绝大多数热量向下传导,经过天线盖板2和弹性导热垫8的二次传导,热量在外壳本体1底部的对流换热空间10里集中,对流换热空间10里冷热空气对流换热从而将热量带出去,经过实践验证,主要发热元器件的工作温度控制在45~50℃范围内,有效的提高了换热效果。

在上述各方案的基础上,优选,该车用毫米波雷达装置还包括与波导板5电连接的转接板及安装在外壳本体1外表面上的支撑架,转接板位于外壳本体1内,其中,外壳本体1上开设有与转接板对应的数据读取测试端口。通过设置数据读取测试端口,满足车用毫米波雷达在试制阶段的使用需求,具体的,该包括数据读取测试端口包括RJ45、miniUSB、DC、IDC等。通过设置转接板和支撑架,便于安装车用毫米波雷达装置,以及满足车用毫米波雷达的外场测试需求。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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