本技术涉及雷达,特别涉及一种宽波束串馈微带天线阵列及雷达。
背景技术:
1、在军工、民用的无线通信和雷达探测领域,宽波束串馈微带天线阵列已经逐渐开始使用,尤其在汽车雷达中,宽波束串馈微带天线阵列已经被广泛应用。目前,宽波束串馈微带天线阵列所使用的展宽波束方法都是采用增加寄生谐振单元、增加金属墙等方式,这些方式都是利用外加结构来展宽波束,导致设计难度增加、成本增加。
技术实现思路
1、本实用新型的主要目的是提出一种宽波束串馈微带天线阵列及雷达,旨在解决目前宽波束串馈微带天线阵列中都是利用外加结构来展宽波束,导致设计难度增加、成本增加的问题。
2、为实现上述目的,本实用新型提出的一种宽波束串馈微带天线阵列,包括:
3、基板;
4、馈线,设于所述基板的顶面,所述馈线包括短节段以及自所述短节段的两端朝一侧并行延伸的第一长直段和第二长直段,所述第一长直段的长度短于所述第二长直段的长度;
5、天线阵元组,设于所述基板的顶面,且位于所述第一长直段和所述第二长直段之间,所述天线阵元组包括连接于所述第一长直段的多个第一天线阵元和连接于所述第二长直段的多个第二天线阵元,多个所述第一天线阵元和多个所述第二天线阵元沿所述第二长直段的纵向呈交错设置;以及,
6、铜质层,覆设于所述基板的底面。
7、可选地,相邻的两个所述第一天线阵元的间距为,为传输线导波波长;和/或,
8、相邻的两个所述第二天线阵元的间距为,为传输线导波波长。
9、可选地,相邻的所述第一天线阵元与所述第二天线阵元的间距为0.5*,为传输线导波波长。
10、可选地,所述第一天线阵元和/或所述第二天线阵元设置为矩形谐振单元。
11、可选地,所述矩形谐振单元的长度为0.5*,为天线谐振波长。
12、可选地,多个所述第一天线阵元的至少其中两个的宽度不同;和/或,
13、多个所述第二天线阵元的至少其中两个的宽度不同。
14、可选地,所述第一天线阵元与所述第二天线阵元的纵向间距为(0.15~0.3)*,为传输线导波波长。
15、可选地,所述宽波束串馈微带天线阵列还包括:
16、外接收发机馈线,设于所述基板的顶面;以及,
17、阻抗匹配结构,设于所述基板的顶面,且连接于所述第一长直段和所述外接收发机馈线之间。
18、可选地,所述短节段的长度为(0.65~0.8)*,为传输线导波波长。
19、本实用新型还提出的一种雷达,包括如上所述的宽波束串馈微带天线阵列。
20、本实用新型的技术方案中,馈线的短节段、第一长直段以及第二长直段构成“”形,天线阵元组的多个所述第一天线阵元和多个所述第二天线阵元构成两排阵元,两排阵元组成一个三角栅格阵列,馈线与天线阵元组共同组成一个同相馈电的幅度加权阵列。本宽波束串馈微带天线阵列通过馈线和天线阵元组的组合实现展宽波束,无需外加结构,设计难度和成本均较低;并且,“”形的馈线能够使两排阵元的馈电点处信号流向相反,第一长直段和第二长直段上的相位变化相反,提高了波束稳定性;此外,馈线的“”形弯折线本身辐射宽波束方向图,与天线阵元组的三角栅格阵列方向图相乘,优化了宽波束特性。
1.一种宽波束串馈微带天线阵列,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的宽波束串馈微带天线阵列,其特征在于,相邻的两个所述第一天线阵元的间距为,为传输线导波波长;和/或,
3.如权利要求1所述的宽波束串馈微带天线阵列,其特征在于,相邻的所述第一天线阵元与所述第二天线阵元的间距为0.5*,为传输线导波波长。
4.如权利要求1所述的宽波束串馈微带天线阵列,其特征在于,所述第一天线阵元和/或所述第二天线阵元设置为矩形谐振单元。
5.如权利要求4所述的宽波束串馈微带天线阵列,其特征在于,所述矩形谐振单元的长度为0.5*,为天线谐振波长。
6.如权利要求5所述的宽波束串馈微带天线阵列,其特征在于,多个所述第一天线阵元的至少其中两个的宽度不同;和/或,
7.如权利要求1所述的宽波束串馈微带天线阵列,其特征在于,所述第一天线阵元与所述第二天线阵元的纵向间距为(0.15~0.3)*,为传输线导波波长。
8.如权利要求1所述的宽波束串馈微带天线阵列,其特征在于,所述宽波束串馈微带天线阵列还包括:
9.如权利要求1所述的宽波束串馈微带天线阵列,其特征在于,所述短节段的长度为(0.65~0.8)*,为传输线导波波长。
10.一种雷达,其特征在于,包括如权利要求1至9任意一项所述的宽波束串馈微带天线阵列。