[发明专利]一种新型毫米波雷达抗干扰微带阵列天线

说明书

本发明属于天线技术领域，公开了一种新型毫米波雷达抗干扰微带阵列天线，包括微带介质板、辐射单元、隔离带、射频芯片和多组排列设置的接地假单元，所述辐射单元、隔离带、射频芯片和接地假单元均设置在微带介质板的正面，所述接地假单元采用与辐射单元相同设计并在馈电处设计圆形过孔接地，所述隔离带将射频芯片与辐射单元隔离。本发明在阵列天线间采用接地假单元共形设计，能够有效抑制馈电网络和阵列天线相互间的耦合干扰，并通过隔离带分割芯片和天线辐射区域，降低芯片泄露对方向图的影响，保持能量收发各向的一致性，具有弱耦合及高隔离度降低芯片干扰、低剖面的优势，可以广泛应用于雷达、遥感、电子对抗以及无线通信系统等。

技术领域

本发明涉及天线技术领域，更具体地说，涉及一种新型毫米波雷达抗干扰微带阵列天线。

背景技术

随着电子设备集成度的提高，通信设备的体积也变得越来越小，微带天线具有体积小、质量轻、剖面低、易于安装和与载体表面共形等特点，且馈电网络与天线一起制作，适于用印刷电路技术大规模生产。将微带天线与有源器件或电路集成于一体，可实现全平面集成的收发前端模块。因此，微带天线技术受到普遍关注，并已广泛应用于毫米波雷达、通信、制导等领域。

相对于单个天线单元难以满足日益增高的性能要求，天线组阵是增强天线性能的一个有效措施，由多个天线单元通过馈电网络组成的阵列天线能够产生较为灵活的方向图，并能产生更高的增益，因此必须要确保阵列天线的馈电网络能量和相位分配精准。在设备小型化发展的趋势下，天线和有源器件高度集成的同时又不明显影响天线的增益和方向图是一项艰巨的工作。首先馈线本身会辐射，从而干扰方向图使增益降低，其次有源电路和芯片能量泄露对天线性能会产生非常有害的影响，对后端信号处理来说，收发天线间的耦合影响带内调制，造成系统不能正常工作。

微带阵列天线设计中，常会假设天线工作于理想情况下，而并不会考虑馈电网络和芯片等有源电路的辐射影响，这就会导致阵列天线的实际情况与预期出现偏差，很多情况下互耦带来的偏差甚至无法容忍。尤其是在阵列天线小型化的发展趋势下，射频抗干扰成为制约阵列天线性能提高的关键问题。而传统的隔离措施基于天线周边过孔设计，能够抑制部分内部耦合，但是天线间外部耦合给阵列天线的方向图带来了严重畸变影响，为了解决微带阵列天线和馈电网络互相耦合引起的方向图副瓣电平升高、增益降低，以及有源电路和芯片能量泄露导致的天线受干扰不能正常工作的问题，故提出了一种新型毫米波雷达抗耦合干扰微带阵列天线。

发明内容

1.要解决的技术问题

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种新型毫米波雷达抗干扰微带阵列天线。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种新型毫米波雷达抗干扰微带阵列天线，包括微带介质板、辐射单元、隔离带、射频芯片和多组排列设置的接地假单元，所述辐射单元、隔离带、射频芯片和接地假单元均设置在微带介质板的正面，所述接地假单元采用与辐射单元相同设计并在馈电处设计圆形过孔接地，所述隔离带将射频芯片与辐射单元隔离；

所述辐射单元包括微带辐射贴片、与微带辐射贴片相连的馈电结构，多个所述微带辐射贴片通过馈电结构以纵向串联的形式相互连接组成微带阵列，所述微带阵列包括串馈接收天线阵列、串馈发射天线阵列，所述串馈接收天线阵列由二列二个单元的微带辐射贴片组成并与射频芯片连接，所述串馈发射天线阵列由一列二单元的微带辐射贴片组成并与射频芯片连接，多组所述接地假单元间隔设置在串馈接收天线阵列、串馈发射天线阵列之间。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述馈电结构为微带馈线，所述微带馈线为馈线处的缩进匹配，有效展宽频段，所述微带辐射贴片为方形。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述隔离带为多层过孔结构。