CN212209738U - 一种毫米波雷达 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种毫米波雷达，包括天线罩以及至少一个毫米波天线，所述天线罩包括位于天线罩一侧的主体安装框架、位于天线罩另一侧且与天线罩框架固定连接的天线罩本体以及设置在主体安装框架和天线罩本体之间的吸波材料，所述毫米波天线与主体安装框架固定连接；所述天线罩本体为特定厚度的玻璃钢材料；这种天线罩本体应用在毫米波雷达中，能够提高毫米波的透过率；相较于芯层材料成本更低；玻璃钢作为低介电系数材料，厚度的改变对其透过率性能影响不大，对加工公差要求较低，能够降低成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及雷达技术领域，具体涉及一种毫米波雷达。
背景技术
天线罩作为雷达的主要附件之一，其作用是保护天线，防止环境对雷达天线工作状态的影响和干扰。
现有技术中，雷达的天线罩使用芯层材料，由于毫米波的波长较短，使得这种天线罩对毫米波反射和吸收较多，透波率低，且芯层材料的成本较高。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种毫米波雷达。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
一种毫米波雷达，包括天线罩以及至少一个毫米波天线，所述天线罩包括位于天线罩一侧的主体安装框架、位于天线罩另一侧且与天线罩框架固定连接的天线罩本体以及设置在主体安装框架和天线罩本体之间的吸波材料，所述毫米波天线与主体安装框架固定连接；所述天线罩本体为厚度0.5mm～3mm的玻璃钢材料。
进一步地，所述吸波材料的位置满足如下要求：在横向方向上，所述吸波材料覆盖了除遮挡毫米波天线的主瓣的全部位置。
进一步地，所述吸波材料包括位于毫米波天线内侧的第一吸波材料和位于毫米波天线外侧的第二吸波材料，以及位于两个毫米波天线之间第五吸波材料、对称设置在第五吸波材料两外侧的第四吸波材料、对称设置在第四吸波材料两外侧的第三吸波材料，所述第一吸波材料和第二吸波材料与毫米波天线位于同一高度，所述第三吸波材料、第四吸波材料和第五吸波材料高于毫米波天线；第一吸波材料、第三吸波材料、第四吸波材料以及第五吸波材料依次构成横向连续结构。
进一步地，所述第三吸波材料的底面和第四吸波材料的底面位于同一水平面，且该水平面到毫米波天线的底面的竖向间距h1＝5mm；所述第一吸波材料的厚度为 2mm，所述毫米波天线的中心与第一吸波材料外侧的横向间距w1≥3.5mm，所述毫米波天线的中心与第三吸波材料的外侧的横向间距w2≥8.7mm；所述第五吸波材料的底面与毫米波天线的底面位于同一水平面且第五吸波材料的厚度为8mm，所述毫米波天线的中心与第五吸波材料靠近毫米波天线一侧的间距w3≥47mm。
进一步地，所述天线罩还包括天线罩框架；所述天线罩框架的一侧与天线罩本体固定连接，且将天线罩本体分成多个与所述毫米波天线对应的局部天线罩小块。
与现有技术相比，本实用新型的有益技术效果是：
1.天线罩本体采用一定厚度的玻璃钢材料，且主体安装框架采用高强度塑料，这种天线罩本体应用在毫米波雷达中，能够提高毫米波的透过率；相较于芯层材料成本更低。
2.玻璃钢作为低介电系数材料，厚度的改变对其透过率性能影响不大，对加工公差要求较低，能够降低成本。
3.在天线罩内设置吸波材料，能够吸收接收到的电磁波，防止发射的电磁波与接受到的电磁波发生交叉耦合，故吸波材料的横向覆盖越多越好，但毫米波对入射角特性具有较高的要求，故需要严格设置吸波材料的位置，吸波材料的位置需要进行特殊设计，防止吸波材料遮挡天线罩主体的主瓣。
4.局部天线罩小块的位置与毫米波天线的位置相对应，在保证了结构强度的同时提高了毫米波的透过率。
附图说明
图1为本实用新型的剖视图；
图2为本实用新型吸波材料的结构示意图；
图3为本实用新型吸波材料的结构示意图；
图4为本实用新型局部天线罩小块的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的一种优选实施方式作详细的说明。
天线罩是雷达的重要组件。
对毫米波雷达的天线罩与低频雷达的天线罩有不一样的要求：首先，毫米波的反射对天线罩厚度的反应更加敏感；其次，入射角特性的影响变得更加重要；第三，由于毫米波的波长较短，对材料的介电特性有更高要求。
现有采用芯层材料的天线罩运用在民用毫米波上，存在以下问题：对毫米波吸收和反射的较多，毫米波的透波性差，且芯层材料成本较高；芯层材料的厚度发生改变时，对天线罩的透波率影响较大，故需要严格控制加工公差，加工难度大，加工成本高。
一种毫米波雷达，包括天线罩以及至少一个毫米波天线7，所述天线罩包括位于天线罩一侧的主体安装框架、位于天线罩另一侧且与天线罩框架固定连接的天线罩本体1以及设置在主体安装框架和天线罩本体之间的吸波材料，所述毫米波天线与主体安装框架固定连接；所述天线罩本体为厚度0.5mm～3mm的玻璃钢材料。
天线罩本体采用一定厚度的玻璃钢材料，且主体安装框架采用高强度塑料，这种天线罩本体应用在毫米波雷达中，能够提供足够的强度并能够提高毫米波的透过率。
玻璃钢材料的介电常数较低，其厚度变化对毫米波的透过率影响较小，能够降低天线罩的加工难度，降低天线罩的加工成本。
所述吸波材料的位置满足如下要求：在横向方向上，所述吸波材料覆盖了除遮挡毫米波天线的主瓣的全部位置。
所述吸波材料包括位于毫米波天线7内侧的第一吸波材料6和位于毫米波天线外侧的第二吸波材料8，以及位于两个毫米波天线之间第五吸波材料3、对称设置在第五吸波材料两外侧的第四吸波材料4、对称设置在第四吸波材料两外侧的第三吸波材料5，所述第一吸波材料和第二吸波材料与毫米波天线位于同一高度，所述第三吸波材料、第四吸波材料和第五吸波材料高于毫米波天线；第一吸波材料、第三吸波材料、第四吸波材料以及第五吸波材料依次构成横向连续结构。
所述第三吸波材料5的底面和第四吸波材料4的底面位于同一水平面，且该水平面到毫米波天线7的底面的竖向间距h1＝5mm；所述第一吸波材料6的厚度为2mm，所述毫米波天线的中心与第一吸波材料外侧的横向间距w1≥3.5mm，所述毫米波天线的中心与第三吸波材料的外侧的横向间距w2≥8.7mm；所述第五吸波材料的底面与毫米波天线的底面位于同一水平面且第五吸波材料的厚度为8mm，所述毫米波天线的中心与第五吸波材料靠近毫米波天线一侧的间距w3≥47mm。
天线的主瓣是位于天线方向图上的最大辐射波束。
在主瓣最大值两侧，功率密度下降到一半的两个方向之间的夹角称为主瓣宽度。
毫米波天线的主瓣宽度以120度计，根据几何学的原理，可以计算出各吸波材料的位置，根据吸波材料的厚度，确定其与毫米波天线的最小距离。
天线罩内部贴敷吸波材料后能够有效吸附杂波，减少杂波的影响，能够提高毫米波的透过率。
吸波材料的横向覆盖率越高，则吸波效果越高，毫米波的通过率越高；吸波材料的横向总宽度a、毫米波雷达去除毫米波天线主瓣宽度后的总宽度b，吸波材料的横向覆盖率是指：a/b，当吸波材料的横向覆盖率达到1时，具有最好的吸波效果。
所述天线罩还包括天线罩框架2；所述天线罩框架的一侧与天线罩本体1固定连接，且将天线罩本体分成多个与所述毫米波天线7对应的局部天线罩小块11；所述天线罩框架和天线罩本体为整体结构；天线罩框架能够加强整体结构强度，但会对毫米波的透过率产生影响，使得天线罩框架避开毫米波天线对应的位置，使局部天线罩小块的位置与毫米波天线的位置相对应，在保证了结构强度的同时提高了毫米波的透过率。
单层的玻璃钢材料，由于介电常数较低，使得所制成的天线罩具有宽频带响应，即不同频率的毫米波透过天线罩时损耗变化不大。
所述主体安装框架的材质为高强度塑料。
实施例1：天线罩为玻璃钢材料，厚度为0.5mm。
实施例2：天线罩为玻璃钢材料，厚度为1mm。
实施例3：天线罩为玻璃钢材料，厚度为2mm。
实施例4：天线罩为玻璃钢材料，厚度为3mm。
对比例1：天线罩为玻璃钢材料，厚度为5mm。
对比例2：天线罩为芯层材料，厚度为2mm。
对比例3：天线罩为芯层材料，厚度为5mm。
针对上述实施例和对比例进行了试验，以实施例2的成本、强度、损耗为基准，设置为100，得到了上表中的试验结果。
由实施例3和对比例2、对比例1和对比例3可知，采用玻璃钢材料的天线罩的强度均大于70，即强度满足要求，而玻璃钢材料的成本更低，针对毫米波的损耗更小，透波性更强；本试验中，天线罩的强度大于等于70即认为强度满足要求。
由实施例1-4和对比例1-3的对比可知，当天线罩采用0.5mm～3mm的玻璃钢材料时，在保证所得产品强度的同时，能够降低成本，提高透波性。其中，当玻璃钢厚度小于0.5mm以后，强度大幅度下降，不能应用于工业生成。
本实用新型的天线罩本体为特定厚度的玻璃钢材料，并配合吸波材料的位置设计，能够为雷达提供一种具有合格强度，且低成本、高透波率的天线罩。
本实用新型的天线罩本体采用单层的玻璃钢材料，主体安装框架采用高强度塑料，抛弃传统双层玻璃钢加蜂窝材料的方式，成本更低、重量更小、透波率更高。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为了清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (5)
1.一种毫米波雷达，包括天线罩以及至少一个毫米波天线(7)，其特征在于：所述天线罩包括位于天线罩一侧的主体安装框架、位于天线罩另一侧且与天线罩框架固定连接的天线罩本体(1)以及设置在主体安装框架和天线罩本体之间的吸波材料，所述毫米波天线与主体安装框架固定连接；所述天线罩本体为厚度0.5mm～3mm的玻璃钢材料。
2.根据权利要求1所述的毫米波雷达，其特征在于：所述吸波材料的位置满足如下要求：在横向方向上，所述吸波材料覆盖了除遮挡毫米波天线的主瓣的全部位置。
3.根据权利要求2所述的毫米波雷达，其特征在于：所述吸波材料包括位于毫米波天线(7)内侧的第一吸波材料(6)和位于毫米波天线外侧的第二吸波材料(8)，以及位于两个毫米波天线之间第五吸波材料(3)、对称设置在第五吸波材料两外侧的第四吸波材料(4)、对称设置在第四吸波材料两外侧的第三吸波材料(5)，所述第一吸波材料和第二吸波材料与毫米波天线位于同一高度，所述第三吸波材料、第四吸波材料和第五吸波材料高于毫米波天线；第一吸波材料、第三吸波材料、第四吸波材料以及第五吸波材料依次构成横向连续结构。
4.根据权利要求3所述的毫米波雷达，其特征在于：所述第三吸波材料(5)的底面和第四吸波材料(4)的底面位于同一水平面，且该水平面到毫米波天线(7)的底面的竖向间距h1＝5mm；所述第一吸波材料(6)的厚度为2mm，所述毫米波天线的中心与第一吸波材料外侧的横向间距w1≥3.5mm，所述毫米波天线的中心与第三吸波材料的外侧的横向间距w2≥8.7mm；所述第五吸波材料的底面与毫米波天线的底面位于同一水平面且第五吸波材料的厚度为8mm，所述毫米波天线的中心与第五吸波材料靠近毫米波天线一侧的间距w3≥47mm。
5.根据权利要求1所述的毫米波雷达，其特征在于：所述天线罩还包括天线罩框架(2)；所述天线罩框架的一侧与天线罩本体(1)固定连接，且将天线罩本体分成多个与所述毫米波天线(7)对应的局部天线罩小块(11)。
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| CN202020895704.0U CN212209738U (zh) | 2020-05-25 | 2020-05-25 | 一种毫米波雷达 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022218258A1 (zh) * | 2021-04-15 | 2022-10-20 | 华为技术有限公司 | 探测装置、天线罩、毫米波雷达及终端设备 |
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- 2020-05-25 CN CN202020895704.0U patent/CN212209738U/zh active Active
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| WO2022218258A1 (zh) * | 2021-04-15 | 2022-10-20 | 华为技术有限公司 | 探测装置、天线罩、毫米波雷达及终端设备 |
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