技术简介:
本专利针对毫米波雷达收发通道隔离度不足的问题,提出采用吸波材料与金属箔复合屏蔽结构的解决方案。通过吸波材料吸收内部电磁波能量,金属箔反射外部干扰,实现双层防护,有效抑制信号串扰,提升雷达系统性能。
关键词:毫米波雷达,电磁屏蔽结构
1.本实用新型涉及雷达技术领域,尤其涉及一种雷达结构。
背景技术:2.射频类电子产品需要对射频芯片以及射频芯片外围的天线馈线进行屏蔽,一方面屏蔽芯片和天线馈线本身的辐射,减少对天线辐射信号的干扰,另一方面也隔绝了外界信号,避免对芯片的接收信号产生干扰。传统的射频类电子产品常采用金属屏蔽罩覆盖于射频芯片,进而对射频芯片泄漏的电磁波起到屏蔽作用。
3.然而,对于工作在毫米波频段的毫米波雷达,首先,其工作频率比传统射频类电子产品更高;其次,与传统工作在双工模式下的通讯类射频器件不同的是雷达芯片的发射通道和接收通道同时工作在同一频率下,因此对收发通道之间的隔离度有更高的要求。若采用金属屏蔽罩对毫米波雷达的芯片进行屏蔽,容易导致发射信号反射至接收通道,干扰接收信号。
技术实现要素:4.本实用新型的目的在于提供一种雷达结构,能屏蔽射频芯片及天线馈线泄漏的电磁波,并可避免发射通道干扰接收通道。
5.为实现上述目的,提供以下技术方案:
6.一种雷达结构,包括:
7.雷达本体,包括pcb板及设于所述pcb板上的天线、射频芯片和天线馈线,所述天线馈线连接于所述天线与所述射频芯片之间;
8.所述雷达结构还包括:
9.屏蔽件,所述屏蔽件覆盖于所述射频芯片和所述天线馈线上;所述屏蔽件包括第一屏蔽体和第二屏蔽体,所述第一屏蔽体采用吸波材料制成,所述第二屏蔽体为金属箔,所述第二屏蔽体位于所述第一屏蔽体背离所述射频芯片的一侧。
10.作为雷达结构的可选方案,所述第一屏蔽体的厚度不小于1mm。
11.作为雷达结构的可选方案,所述第一屏蔽体的长度与所述第二屏蔽体的长度相等,且所述第一屏蔽体的宽度与所述第二屏蔽体的宽度相等。
12.作为雷达结构的可选方案,所述第二屏蔽体粘贴于所述第一屏蔽体背离所述射频芯片的一侧。
13.作为雷达结构的可选方案,所述第一屏蔽体粘贴于所述pcb板上。
14.作为雷达结构的可选方案,所述雷达本体为毫米波雷达。
15.作为雷达结构的可选方案,所述第一屏蔽体能吸收76ghz-81ghz频段的毫米波。
16.作为雷达结构的可选方案,所述屏蔽件不凸出于所述pcb板的四周。
17.作为雷达结构的可选方案,其特征在于,所述天线包括发射天线和接收天线,所述天线馈线包括连接于所述发射天线与所述射频芯片之间的发射天线馈线,以及连接于所述
接收天线与所述射频芯片之间的接收天线馈线。
18.作为雷达结构的可选方案,所述接收天线设有两个,所述接收天线馈线与所述接收天线一一对应设置。
19.与现有技术相比,本实用新型的有益效果:
20.本实用新型的雷达结构,射频芯片与天线馈线泄漏的电磁波,能在pcb板与第二屏蔽体之间来回反射,并被第一屏蔽体吸收大部分的能量,进而产生屏蔽的效果,可最大限度地避免电磁波进入接收通道,有效保证收发通道隔离度不恶化,避免发射通道干扰接收通道。此外,第二屏蔽体还能对外界的电磁波起到反射作用,避免外界电磁波对雷达本体产生干扰。
附图说明
21.图1为本实用新型实施例中雷达结构的结构示意图;
22.图2为本实用新型实施例中雷达结构的爆炸图;
23.图3为本实用新型实施例中雷达本体与屏蔽件的连接关系示意图。
24.附图标记:
25.1、雷达本体;11、pcb板;121、发射天线;122、接收天线;13、射频芯片;141、发射天线馈线;142、接收天线馈线;2、屏蔽件;21、第一屏蔽体;22、第二屏蔽体。
具体实施方式
26.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
27.因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
28.应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
29.在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本实用新型的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
30.在本实用新型的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述
术语在本实用新型中的具体含义。
31.在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
32.下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。
33.如图1-3所示,本实施例提供了一种雷达结构,包括雷达本体1和屏蔽件2,雷达本体1包括pcb板11(printed circuit board,中文名称为印制电路板)及设于pcb板11上的天线、射频芯片13和天线馈线,天线馈线连接于天线与射频芯片13之间。传统的射频类电子产品常采用金属屏蔽罩作为屏蔽件2覆盖于射频芯片13,进而对射频芯片13泄漏的电磁波起到屏蔽作用。
34.本实施例中,雷达本体1为毫米波雷达。对于工作在毫米波频段的毫米波雷达,首先,其工作频率比传统射频类电子产品更高;其次,与传统工作在双工模式下的通讯类射频器件不同的是,雷达芯片的发射通道和接收通道同时工作在同一频率下,因此对收发通道之间的隔离度有更高的要求。若采用金属屏蔽罩对毫米波雷达的芯片进行屏蔽,容易导致发射信号反射至接收通道,干扰接收信号。
35.为解决上述问题,本实施例的屏蔽件2覆盖于射频芯片13和天线馈线上;屏蔽件2包括第一屏蔽体21和第二屏蔽体22,第一屏蔽体21采用吸波材料制成,第二屏蔽体22为金属箔,第二屏蔽体22位于第一屏蔽体21背离射频芯片13的一侧。
36.射频芯片13与天线馈线泄漏的电磁波,能在pcb板11与第二屏蔽体22之间来回反射,并被第一屏蔽体21吸收大部分的能量,进而产生屏蔽的效果,可最大限度地避免电磁波进入接收通道,有效保证收发通道隔离度不恶化,避免发射通道干扰接收通道。此外,第二屏蔽体22还能对外界的电磁波起到反射作用,避免外界电磁波对雷达本体1产生干扰。
37.需要说明的是,屏蔽件2能将射频芯片13完全覆盖,以使屏蔽件2能对射频芯片13泄漏的所有电磁波起到屏蔽作用;同时,天线馈线连接于射频芯片13与天线之间,屏蔽件2能覆盖大部分的天线馈线,本实施例中,屏蔽件2不会与天线接触,换言之,屏蔽件2几乎能对天线馈线泄漏的所有电磁波起到屏蔽作用,即使一小部分天线馈线未被屏蔽件2覆盖,而这部分天线馈线泄漏的电磁波很少,不会对雷达本体1产生干扰作用。
38.示例性地,金属箔采用的材料可以但不限于为铝、铜、锡、金中的一种。当然,金属箔也可以采用其他金属材料制成,只要能对电磁波起到反射作用即可,在此不作限定。
39.本实施例中,天线包括发射天线121和接收天线122,天线馈线包括连接于发射天线121与射频芯片13之间的发射天线馈线141,以及连接于接收天线122与射频芯片13之间的接收天线馈线142。可选地,接收天线122设有两个,接收天线馈线142与接收天线122一一对应设置。当然,在其他实施例中,发射天线121的数量以及接收天线122的数量均可根据具
体需求设置,在此不作限定。只要保证屏蔽件2能将射频芯片13及射频芯片13外围的所有发射天线馈线141及所有接收天线馈线142覆盖,以适配雷达本体1的屏蔽要求即可。
40.可选地,第一屏蔽体21的厚度不小于1mm,可提高第一屏蔽体21屏蔽并吸收电磁波能量的能力。
41.可选地,第二屏蔽体22粘贴于第一屏蔽体21背离射频芯片13的一侧。示例性地,第二屏蔽体22采用双面胶等粘结剂粘贴于第一屏蔽体21背离射频芯片13的一侧,提高了第二屏蔽体22与第一屏蔽体21的贴合度,有利于提高第二屏蔽体22对电磁波的反射效果,进而提高屏蔽件2的屏蔽效果。
42.进一步地,第一屏蔽体21粘贴于pcb板11上。示例性地,第一屏蔽体21可采用双面胶等粘结剂粘贴于pcb板11上,保证屏蔽件2与pcb板11的连接稳固性,还不会对雷达本体1的功能产生干扰。
43.可选地,第一屏蔽体21的长度与第二屏蔽体22的长度相等,且第一屏蔽体21的宽度与第二屏蔽体22的宽度相等,换言之,第二屏蔽体22能将第一屏蔽体21完全覆盖,屏蔽效果更好,可有效适配毫米波雷达的射频芯片13的屏蔽要求。
44.可选地,第一屏蔽体21能吸收76ghz-81ghz频段的毫米波。将第一屏蔽体21对电磁波的屏蔽能力及吸收能力与毫米波雷达适配,以最大限度地避免电磁波进入接收通道,提高屏蔽件2的屏蔽效果。
45.可选地,屏蔽件2不凸出于pcb板11的四周,在满足屏蔽要求的前提下,不会对雷达本体1的结构产生干涉,也不会对雷达本体1的功能产生干扰。
46.注意,上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本实用新型不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明,但是本实用新型不仅仅限于以上实施例,在不脱离本实用新型构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。