一种79G雷达液位计的天线的制作方法

本技术涉及雷达液位计，尤其是涉及一种79g雷达液位计的天线。

背景技术：

1、城市内涝是指由于强降水或连续性降水超过城市排水能力致使城市内产生积水灾害的现象。造成内涝的客观原因是降雨强度大，范围集中。降雨特别急的地方可能形成积水，降雨强度比较大、时间比较长也有可能形成积水。

2、城市内涝在国内比较普遍，尤其在城市内的某些特定地点发生率高，比如立交桥、过街地下通道等，这些地点在降雨后会积水，虽然在这些地点都设置有水位标尺，但是这些部位相关管理方不可能有人实时监视，而极端天气下雨产生的积水量也是不可预测的，为了避免上述地点产生积水的发生淹没事故，需要能够实时检测积水水位的传感器，传统的液位计采用的测量方式有微波，激光或其他的方式，这些测量方式制作出的液位计要么体积比较大，要么对环境的要求比较高，基本上都不适合安装在上述地点进行积水水位监测。

3、毫米波雷达是一种发射并接收返回的毫米波信号的雷达，毫米波雷达可进行测距，具有探测距离长，探测精度高的优点。

4、因此将毫米波雷达作制成的液位计可准确的对城市积水地点水位进行动态检测，但是，现有用于实时测距的毫米波雷达天线体积还是比较大，或是独立的部件，制成的液位计体积也比较大，不利于缩小液位计的体积。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种79g雷达液位计的天线，以超低损耗的pcb板为载板，在其表面刻蚀出天线，为微带贴片天线形式，具有尺寸小，在同一pcb板上集成其他电路元件，让制作出的液位计体积更小。

2、为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

3、一种79g雷达液位计的天线，包括pcb基板、微带天线阵列和射频芯片，所述pcb基板上表面并排设置两组完全相同呈镜像对称的微带天线阵列，每组微带天线阵列，包括两条完全相同且并排的天线阵列，每条天线阵列上设置有一个矩形贴片和一个开槽矩形贴片，矩形贴片与开槽矩形贴片之间通过一条直微带连接在一起，两组天线阵列的开槽矩形贴片之间连接一条弧形微带，弧形微带与开槽矩形贴片连接处为开槽处，即弧形微带与开槽矩形贴片的微带馈电处的两侧开槽，弧形微带的中部连接一个曲线微带，所述微带天线阵列由介质基板上的一部分表层铜箔蚀刻形成，所述射频芯片设置在pcb基板上，两条曲线微带连接所述射频芯片。

4、进一步的，所述射频芯片工作频率为77-81ghz。

5、进一步的，所述矩形贴片与开槽矩形贴片的外尺寸相等，长l＝λ/2，λ为空气中波长，宽c为光速，f为频率，ε为介电常数。

6、进一步的，同一天线阵列上矩形贴片与开槽矩形贴片的间距约等于矩形贴片的长度。

7、进一步的，所述每组微带天线阵列中两个天线阵列中的矩形贴片之间和开槽矩形贴片之间的距离约为矩形贴片宽度的一半。

8、进一步的，两组微带天线阵列相邻的矩形贴片之间和开槽矩形贴片之间的距离约为矩形贴片宽度的四分之三。

9、进一步的，所述pcb基板上，微带天线阵列所在的一个矩形区域为天线区域，天线区域内除微带天线阵列的铜箔覆盖外，其他表面无铜箔。

10、进一步的，所述pcb基板上，除天线区域外，其他地方设置mmic。

11、本实用新型的一种79g雷达液位计的天线，开槽矩形贴片作为谐振器与矩形贴片相互耦合，被适当调谐后可达成较大的带宽，减小毫米波天线在毫米波频段的损耗，提高其对环境的适应能力。

12、本实用新型的有益效果是：

13、1、本实用新型的一种79g雷达液位计的天线，在pcb板上开辟专门的天线区域，pcb板表面覆铜箔，天线以刻蚀表面的铜箔的方式形成微带贴片天线阵列，具有占用面积小的特点。

14、2、本实用新型的一种79g雷达液位计的天线，pcb板上除天线区域外的其他区域可及集成设置mmic，可让液位计的电路板小型化和集成化，为液位计的小尺寸或小体积打下了基础。

技术特征：

1.一种79g雷达液位计的天线，其特征在于：包括pcb基板(1)、微带天线阵列(3)和射频芯片(4)，所述pcb基板(1)上表面并排设置两组完全相同呈镜像对称的微带天线阵列(3)，每组微带天线阵列(3)，包括两条完全相同且并排的天线阵列，每条天线阵列上设置有一个矩形贴片(31)和一个开槽矩形贴片(33)，矩形贴片(31)与开槽矩形贴片(33)之间通过一条直微带(32)连接在一起，两组天线阵列的开槽矩形贴片(33)之间连接一条弧形微带(34)，弧形微带(34)与开槽矩形贴片(33)连接处为开槽处，弧形微带(34)的中部连接一个曲线微带(35)，所述微带天线阵列(3)由介质基板上的一部分表层铜箔蚀刻形成，所述射频芯片(4)设置在pcb基板(1)上，两条曲线微带(35)连接所述射频芯片(4)。

2.根据权利要求1所述的一种79g雷达液位计的天线，其特征在于：所述射频芯片(4)工作频率为77-81ghz。

3.根据权利要求1所述的一种79g雷达液位计的天线，其特征在于：所述矩形贴片(31)与开槽矩形贴片(33)的外尺寸相等，长l＝λ/2，λ为空气中波长，宽c为光速，f为频率，ε为介电常数。

4.根据权利要求1所述的一种79g雷达液位计的天线，其特征在于：同一天线阵列上矩形贴片(31)与开槽矩形贴片(33)的间距约等于矩形贴片的长度。

5.根据权利要求1所述的一种79g雷达液位计的天线，其特征在于：所述每组微带天线阵列中两个天线阵列中的矩形贴片(31)之间和开槽矩形贴片(33)之间的距离约为矩形贴片(31)宽度的一半。

6.根据权利要求1所述的一种79g雷达液位计的天线，其特征在于：两组微带天线阵列(3)相邻的矩形贴片(31)之间和开槽矩形贴片(33)之间的距离约为矩形贴片(31)宽度的四分之三。

7.根据权利要求1所述的一种79g雷达液位计的天线，其特征在于：所述pcb基板(1)上，微带天线阵列(3)所在的一个矩形区域为天线区域(2)，天线区域(2)内除微带天线阵列(3)的铜箔覆盖外，其他表面无铜箔。

8.根据权利要求1所述的一种79g雷达液位计的天线，其特征在于：所述pcb基板(1)上，除天线区域(2)外，其他地方设置mmic。

技术总结
本技术公开了一种79G雷达液位计的天线，PCB基板上表面并排设置两组微带天线阵列，每组微带天线阵列，包括两条天线阵列，每条天线阵列上设置有一个矩形贴片和一个开槽矩形贴片，矩形贴片与开槽矩形贴片之间通过一条直微带连接在一起，两组天线阵列的开槽矩形贴片之间连接一条弧形微带，弧形微带与开槽矩形贴片连接处为开槽处，弧形微带的中部连接一个曲线微带，微带天线阵列由介质基板上的一部分表层铜箔蚀刻形成，射频芯片设置在PCB基板上，两条曲线微带连接所述射频芯片。本技术以超低损耗的PCB板为载板，在其表面刻蚀出天线，为微带贴片天线形式，在同一PCB板上还集成其他电路元件。

技术研发人员：方智勇,曾雷,吕彦博,李静宇
受保护的技术使用者：郑州开物通电子科技有限公司
技术研发日：20220927
技术公布日：2024/1/12