TWI747457B - 用於抑制旁波瓣的增益的天線 - Google Patents

Abstract

一種用於抑制旁波瓣的增益的天線，包括基板、串列式天線單元及功率分配器。該等串列式天線單元設於基板且各包括第一饋入線及輻射元件，該等輻射元件的寬度從第一饋入線的中間往第一饋入線的兩端依序遞減。功率分配器設於基板且包括饋入埠、第二饋入線及傳輸線，第二饋入線的中間連接於饋入埠，該等傳輸線分別連接第二饋入線，該等傳輸線的輸出功率從第二饋入線的中間往第二饋入線的兩端依序遞減，該等傳輸線分別連接該等第一饋入線。藉此，本發明能夠有效抑制YZ平面的旁波瓣的增益和XZ平面的旁波瓣的增益，提升偵測目標物的精準度。

Description

用於抑制旁波瓣的增益的天線

本發明是有關一種天線，特別是一種用於抑制旁波瓣的增益的天線。

為了提升行車安全，目前的車輛都有配備盲點偵測、車道切換輔助、自動車距控制巡航、停車輔助、自動煞車、追撞預警、車道偏移偵測等系統。上述系統通常安裝有一車用雷達，車用雷達能夠在任何環境準確可靠地偵測和定位周遭目標物。車用雷達包含一天線，天線通常使用頻率調變連續波（FMCW）的原理偵測目標物的距離和速度，以支援車用雷達的頻段。

雷達當中的陣列天線的波束愈窄，功率越高，感測距離愈遠。陣列天線合成的輻射場型包含主波瓣(又稱，主瓣)和旁波瓣(又稱，旁瓣或副瓣)。主波瓣是最大輻射方向周圍的區域，通常是主波束峰值3dB以內的區域，是雷達主要的工作方向。旁波瓣是主波束周圍輻射較小的波束，這些旁波瓣通常是不希望的輻射方向，會帶來雜訊干擾與偵測上出現鬼點的問題。

一般形式的車用雷達的天線包含複數饋入單元及複數天線單元，各天線單元包括一饋入線及複數輻射元件，該等輻射元件間隔設置於饋入線上，各輻射元件呈矩形(即，貼片狀)。各饋入單元包括一饋入埠及一傳輸線，傳輸線的一端連接饋入埠，傳輸線的另一端連接其中一饋入線。藉由複數饋入單元同時輸入電流給該等饋入線，該等饋入線將電流分配給該等輻射元件，使得該等輻射元件能夠同步發射電磁波，以使車用雷達的天線的發射功率可以達到所需求的距離，例如，一百五十公尺。

然而，因為該等輻射元件的寬度相等且長度相等，所以該等輻射元件所輻射的能量相等，以致於合成的輻射場型在雷達的YZ平面(即，鉛錘面)的旁波瓣的增益較大，容易偵測到目標物的垂直方向上以外的物體，例如地面上的物體，導致偵測目標物的分辨度較差。

再者，因為電流從該等饋入埠通過該等傳輸線至該等饋入線的流動路徑長度相等，該等傳輸線的線寬相等，所以該等天線單元所獲得的輸出功率相等，以致於合成的輻射場型在雷達的XZ平面(即，方位角平面)的旁波瓣的增益較大，容易偵測到目標物的水平方向上以外的物體，例如路樹或電線桿，導致偵測目標物的分辨度較差。

此外，習知的天線的結構複雜，製造成本高。

本發明的主要目的在於提供一種用於抑制旁波瓣的增益的天線，能夠同時有效抑制YZ平面(即，鉛錘面)的旁波瓣的增益和XZ平面(即，方位角平面)的旁波瓣的增益，提升偵測目標物的分辨度。

本發明的另一目的在於提供一種用於抑制旁波瓣的增益的天線，結構簡單，製造成本低。

為了達成前述的目的，本發明提供一種用於抑制旁波瓣的增益的天線，包括一基板、複數串列式天線單元以及一功率分配器。該等串列式天線單元間隔設置於基板，並且各包括一第一饋入線及複數輻射元件，該等輻射元件間隔設置於第一饋入線上，各輻射元件呈矩形，該等輻射元件的寬度從第一饋入線的中間往第一饋入線的兩端依序遞減。功率分配器設置於基板，並且包括一饋入埠、一第二饋入線以及複數傳輸線，第二饋入線的中間連接於饋入埠，該等傳輸線分別連接第二饋入線，並且彼此間隔設置，該等傳輸線的輸出功率從第二饋入線的中間往第二饋入線的兩端依序遞減，該等傳輸線分別連接該等第一饋入線。

較佳地，該等輻射元件從第一饋入線的中間往第一饋入線的兩端形成二個輻射組合，每個輻射組合包括至少六個輻射元件，每個輻射組合的至少六個輻射元件的寬度從第一饋入線的中間往第一饋入線的一端依序遞減。

較佳地，每個輻射組合的至少六個輻射元件從第一饋入線的中間往第一饋入線的一端依序界定為一第一輻射元件、一第二輻射元件、一第三輻射元件、一第四輻射元件、一第五輻射元件及一第六輻射元件，每個輻射組合的第一輻射元件、第二輻射元件、第三輻射元件、第四輻射元件、第五輻射元件與第六輻射元件的寬度比為1.45：1.4：1.23：1.03：0.8：0.7。

較佳地，每個輻射組合的至少六個輻射元件從第一饋入線的中間往第一饋入線的一端依序界定為一第一輻射元件、一第二輻射元件、一第三輻射元件、一第四輻射元件、一第五輻射元件及一第六輻射元件，該等第一輻射元件的寬度相等，該等第二輻射元件的寬度相等，該等第三輻射元件的寬度相等，該等第四輻射元件的寬度相等，該等第五輻射元件的寬度相等，該等第六輻射元件的寬度相等，各串列式天線單元的全部輻射元件的長度相等。

較佳地，該等傳輸線從第二饋入線的中間往第二饋入線的兩端形成二個輸出組合，每個輸出組合包括至少四條傳輸線，每個輸出組合的至少四條傳輸線的輸出功率從第二饋入線的中間往第二饋入線的一端依序遞減。

較佳地，每個輸出組合的至少四條傳輸線從第二饋入線的中間往第二饋入線的一端依序界定為一第一傳輸線、一第二傳輸線、一第三傳輸線及一第四傳輸線，每個輸出組合的第一傳輸線、第二傳輸線、第三傳輸線及第四傳輸線的輸出功率比為1：0.75：0.39：0.24。

較佳地，第二饋入線包括複數阻抗分配與阻抗轉換器，該等阻抗分配與阻抗轉換器分別連接該等傳輸線，藉由調整該等阻抗分配與阻抗轉換器和其相接的傳輸線的線寬比例，使得該等傳輸線的輸出功率從第二饋入線的中間往第二饋入線的兩端依序遞減。

為了達成前述的目的，本發明提供一種用於抑制旁波瓣的增益的天線，包括一基板、複數串列式天線單元以及一功率分配器。該等串列式天線單元間隔設置於基板，並且各包括一第一饋入線及複數輻射元件，該等輻射元件間隔設置於第一饋入線上，各輻射元件呈矩形，該等輻射元件從第一饋入線的中間往第一饋入線的兩端形成二個輻射組合，每個輻射組合包括至少六個輻射元件，每個輻射組合的至少六個輻射元件從第一饋入線的中間往第一饋入線的一端依序界定為一第一輻射元件、一第二輻射元件、一第三輻射元件、一第四輻射元件、一第五輻射元件及一第六輻射元件，每個輻射組合的第一輻射元件、第二輻射元件、第三輻射元件、第四輻射元件、第五輻射元件與第六輻射元件的寬度比為1.45：1.4：1.23：1.03：0.8：0.7。功率分配器設置於基板，並且包括一饋入埠、一第二饋入線以及複數傳輸線，第二饋入線的中間連接於饋入埠，該等傳輸線分別連接第二饋入線，並且彼此間隔設置，該等傳輸線從第二饋入線的中間往第二饋入線的兩端形成二個輸出組合，每個輸出組合包括至少四條傳輸線，每個輸出組合的至少四條傳輸線從第二饋入線的中間往第二饋入線的一端依序界定為一第一傳輸線、一第二傳輸線、一第三傳輸線及一第四傳輸線，每個輸出組合的第一傳輸線、第二傳輸線、第三傳輸線及第四傳輸線的輸出功率比為1：0.75：0.39：0.24，該等傳輸線分別連接該等第一饋入線。

較佳地，該等第一輻射元件的寬度相等，該等第二輻射元件的寬度相等，該等第三輻射元件的寬度相等，該等第四輻射元件的寬度相等，該等第五輻射元件的寬度相等，該等第六輻射元件的寬度相等，各串列式天線單元的全部輻射元件的長度相等。

較佳地，第二饋入線分成複數阻抗分配與阻抗轉換器，該等阻抗分配與阻抗轉換器分別連接該等傳輸線，藉由調整該等阻抗分配與阻抗轉換器和其相接的傳輸線的線寬比例，使得該等傳輸線的輸出功率從第二饋入線的中間往第二饋入線的兩端依序遞減。

本發明的功效在於，本發明的用於抑制旁波瓣的增益的天線能夠同時有效抑制YZ平面(即，鉛錘面)的旁波瓣的增益和XZ平面(即，方位角平面)的旁波瓣的增益，提升偵測目標物的分辨度。

再者，功率分配器只需要單一饋入埠即可整合複數串列式天線單元，結構簡單，製造成本低。

以下配合圖式及元件符號對本發明的實施方式做更詳細的說明，俾使熟習該項技藝者在研讀本說明書後能據以實施。

請參閱圖1，圖1是本發明的用於抑制旁波瓣的增益的天線的示意圖。如圖1所示，本發明提供一種用於抑制旁波瓣的增益的天線，包括一基板10、複數串列式天線單元20以及一功率分配器30。

基板10在一Z軸方向上的二表面分別界定為一第一表面11及一第二表面(圖未示)，基板10在一Y軸方向上的二側邊分別界定為一第一側邊13及一第二側邊14，基板10在一X軸方向上的二側邊分別界定為一第三側邊15及一第四側邊16。更明確地說，當本發明的用於抑制旁波瓣的增益的天線安裝在一感測器(圖未示)上時，基板10的第一表面11和第二表面分別朝向感測器的正面和背面，基板10的第一側邊13和第二側邊14分別朝向感測器的底端和頂端，基板10的第三側邊15和第四側邊16分別朝向感測器的左側和右側。基板10為含鐵氟龍的複合材料。然而，基板10的材質不限於此，任何適合作為天線的基板10的材質均適合應用在本發明。

該等串列式天線單元20間隔設置於基板10的第一表面11。功率分配器30設置於基板10的第一表面11。

請參閱圖2，圖2是本發明的串列式天線單元20的示意圖。如圖2所示，各串列式天線單元20包括一第一饋入線21以及複數輻射元件22，該等輻射元件22間隔設置於第一饋入線21上，各輻射元件22呈矩形(即，貼片狀)，該等輻射元件22的寬度從第一饋入線21的中間往第一饋入線21的兩端依序遞減。

請參閱圖3，圖3是本發明的功率分配器30的示意圖。如圖3所示，功率分配器30包括一饋入埠31、一第二饋入線32以及複數傳輸線33，第二饋入線32的中間連接於饋入埠31，該等傳輸線33分別連接第二饋入線32，並且彼此間隔設置，該等傳輸線33的輸出功率從第二饋入線32的中間往第二饋入線32的兩端依序遞減。如圖1所示，該等傳輸線33分別連接該等第一饋入線21。

如圖2所示，在較佳實施例中，該等輻射元件22從第一饋入線21的中間往第一饋入線21的兩端形成二個輻射組合201、202，每個輻射組合201、202包括六個輻射元件22，每個輻射組合201、202的六個輻射元件22的寬度從第一饋入線21的中間往第一饋入線21的一端依序遞減。具體來說，每個輻射組合201、202的六個輻射元件22從第一饋入線21的中間往第一饋入線21的一端依序界定為一第一輻射元件221、一第二輻射元件222、一第三輻射元件223、一第四輻射元件224、一第五輻射元件225及一第六輻射元件226。根據多孚卻比雪夫功率比(Dolph-Tschebyscheff power ratio)設計，每個輻射組合201、202的第一輻射元件221、第二輻射元件222、第三輻射元件223、第四輻射元件224、第五輻射元件225與第六輻射元件226的寬度比為1.45：1.37：1.23：1.03：0.8：1.03。參照上述功率比，並且上調每個輻射組合201、202的第二輻射元件222的寬度和下修每個輻射組合201、202的第六輻射元件226的寬度，最後再進行微調，從而每個輻射組合201、202的第一輻射元件221、第二輻射元件222、第三輻射元件223、第四輻射元件224、第五輻射元件225與第六輻射元件226的最佳寬度比為1.45：1.4：1.23：1.03：0.8：0.7。然而，所選用的演算法並非限定為多孚卻比雪夫功率比，任何能使旁波瓣抑制達至少15 dB以上的最佳寬度比的演算法，均可應用在本發明。

如圖2所示，在較佳實施例中，該等第一輻射元件221的寬度W1相等，該等第二輻射元件222的寬度W2相等，該等第三輻射元件223的寬度W3相等，該等第四輻射元件224的寬度W4相等，該等第五輻射元件225的寬度W5相等，該等第六輻射元件226的寬度W6相等，各串列式天線單元20的全部輻射元件22的長度L相等。換言之，各串列式天線單元20的該等輻射元件22依照寬度比例對稱分布於各串列式天線單元20的第一饋入線21上。

一般來說，該等輻射元件22的寬度單位為mm，因此在較佳實施例中，該等第一輻射元件221的最佳寬度W1實質上是1.45 mm，該等第二輻射元件222的最佳寬度W2實質上是1.4 mm，該等第三輻射元件223的最佳寬度W3實質上是1.23 mm，該等第四輻射元件224的最佳寬度W4實質上是1.03 mm，該等第五輻射元件225的最佳寬度W5實質上是0.8 mm，該等第六輻射元件226的最佳寬度W6實質上是0.7 mm。

如圖3所示，在較佳實施例中，該等傳輸線33從第二饋入線32的中間往第二饋入線32的兩端形成二個輸出組合301、302，每個輸出組合301、302包括四條傳輸線33。換言之，如圖1所示，功率分配器30包括八條傳輸線33，本發明的用於抑制旁波瓣的增益的天線包括八個串列式天線單元20，八條傳輸線33分別連接八條第一饋入線21。每個輸出組合301、302的四條傳輸線33的輸出功率從第二饋入線32的中間往第二饋入線32的一端依序遞減。具體來說，每個輸出組合301、302的四條傳輸線33從第二饋入線32的中間往第二饋入線32的一端依序界定為一第一傳輸線331、一第二傳輸線332、一第三傳輸線333及一第四傳輸線334。根據多孚卻比雪夫序列(Dolph-Chebyschev series)設計，每個輸出組合301、302的第一傳輸線331、第二傳輸線332、第三傳輸線333與第四傳輸線334的輸出功率比為1：0.77：0.44：0.34。參照上述功率比，並且下修每個輸出組合301、302的第二傳輸線332、第三傳輸線333與第四傳輸線334的輸出功率，最後再進行微調，從而每個輸出組合301、302的第一傳輸線331、第二傳輸線332、第三傳輸線333與第四傳輸線334的最佳輸出功率比為1：0.75：0.39：0.24。然而，所選用的演算法並非限定為多孚卻比雪夫序列，任何能夠使旁波瓣抑制達至少15dB以上的最佳輸出功率比的演算法，均可應用在本發明。

請參閱圖3至圖6，圖3是本發明的功率分配器30的示意圖，圖4是本發明的功率分配器30的第二饋入線32的第一阻抗分配與阻抗轉換器3211與第一傳輸線331連接之處的示意圖，圖5是本發明的功率分配器30的第二饋入線32的第二阻抗分配與阻抗轉換器3212與第二傳輸線332連接之處的示意圖，圖6是本發明的功率分配器30的第二饋入線32的第三阻抗分配與阻抗轉換器3213與第三傳輸線333連接之處的示意圖。如圖3至圖6所示，在較佳實施例中，第二饋入線32包括複數阻抗分配與阻抗轉換器321，該等阻抗分配與阻抗轉換器321分別連接該等傳輸線33，藉由調整該等阻抗分配與阻抗轉換器321和其相接的傳輸線 33的線寬比例，使得該等傳輸線33的輸出功率從該第二饋入線32的中間往該第二饋入線32的兩端依序遞減。

更詳而言之，如圖3至圖6所示，第二饋入線32分成六個阻抗分配與阻抗轉換器321，與該等第一傳輸線331相接的二阻抗分配與阻抗轉換器321界定為二第一阻抗分配與阻抗轉換器3211，與該等第二傳輸線332相接的二阻抗分配與阻抗轉換器321界定為二第二阻抗分配與阻抗轉換器3212，與該等第三傳輸線333相接的二阻抗分配與阻抗轉換器321界定為二第三阻抗分配與阻抗轉換器3213。

藉由調整各第一阻抗分配與阻抗轉換器3211的線寬D1與各第一傳輸線331的線寬D2的線寬比例，可以調整第一傳輸線331和第二傳輸線332加上第三傳輸線333加上第四傳輸線334的輸出功率；藉由調整各第二阻抗分配與阻抗轉換器3212的線寬D3與各第一傳輸線331的線寬D4的線寬比例，可以調整第二傳輸線332和第三傳輸線333加上第四傳輸線334的輸出功率；藉由調整各第三阻抗分配與阻抗轉換器3213的線寬D5與各第一傳輸線331的線寬D6的線寬比例，可以調整第三傳輸線333和第四傳輸線334的輸出功率。依照S-parameter評估功率分配器30的公式推導，S21=10*log(p2/p1)，S31=10*log(p3/p1)，S41=10*log(p4/p1)，S51=10*log(p5/p1)，p1代表輸入埠31的輸入功率，p2代表第一傳輸線331輸出功率，p3代表第二傳輸線332輸出功率，p4代表第三傳輸線333輸出功率，p5代表第四傳輸線334輸出功率。假設p1=1，p2=10^(S21/10)=0.159，p3=10^(S31/10)=0.120，p4=10^(S41/10)=0.062，p5=10^(S51/10)=0.039。因此根據設計S21、S31、S41、S51可得p2：p3：p4：p5=1：0.75：0.39：0.24。

以下將進一步說明本發明的用於抑制旁波瓣的增益的天線安裝於感測器的實際應用。

首先，電流通過饋入埠31進入第二饋入線32。接著，通過第二饋入線32的電流根據流動路徑長度和藉由調整該等阻抗分配與阻抗轉換器321和其相接的傳輸線33的線寬比例以不同的輸出功率分配給該等傳輸線33，所述流動路徑長度是指電流從饋入埠31通過第二饋入線32的該等阻抗分配與阻抗轉換器321至該等傳輸線33的長度，所述線寬比例是指該等阻抗分配與阻抗轉換器321的線寬與該等傳輸線33的線寬的線寬比例。然後，通過該等傳輸線33的電流輸出給該等第一饋入線21。再來，通過該等第一饋入線21的電流根據該等輻射元件22的寬度比例分配給該等輻射元件22。最後，該等輻射元件22根據不同的寬度比例產生不同的共振電流進而產生不同強度的輻射能量。

安裝有本發明的用於抑制旁波瓣的增益的天線的感測器可利用電磁波感測目標物的距離和速度。所述感測器可以是車用雷達，因此本發明的用於抑制旁波瓣的增益的天線使用頻率調變連續波(FMCW)的原理偵測目標物的距離和速度。

以下將配合圖式說明本發明的用於抑制旁波瓣的增益的天線與習知的天線的輻射場型的比較結果。

請參閱圖7，圖7是本發明的用於抑制旁波瓣的增益的天線與習知的天線的YZ平面的輻射場型的比較圖。X軸是方向角的角度，單位是「度」；Y軸是增益，單位是「dBi」。最大增益出現在方位角0度，通過方向角0度的波形為主波瓣，與主波瓣相鄰的兩個波形為旁波瓣，其中一個旁波瓣位於負方向角，另一個旁波瓣位於正方向角。

如圖7所示，習知的天線的YZ平面的輻射場型的主波瓣的增益約為25.41dBi，本發明的用於抑制旁波瓣的增益的天線的YZ平面的輻射場型的主波瓣的增益約為24.17dBi，本發明的用於抑制旁波瓣的增益的天線的YZ平面的輻射場型的主波瓣的增益比習知的天線的YZ平面的輻射場型的主波瓣的增益下降約1.24dBi。

如圖7所示，習知的天線的YZ平面的輻射場型的負方向角的旁波瓣的增益約為13.11dBi，本發明的用於抑制旁波瓣的增益的天線的YZ平面的輻射場型的負方向角的旁波瓣的增益約為3.18dBi，本發明的用於抑制旁波瓣的增益的天線的YZ平面的輻射場型的負方向角的旁波瓣的增益明顯比習知的天線的YZ平面的輻射場型的負方向角的旁波瓣的增益下降約為9.93dBi。

如圖7所示，習知的天線的YZ平面的輻射場型的正方向角的旁波瓣的增益約為11.98dBi，本發明的用於抑制旁波瓣的增益的天線的YZ平面的輻射場型的正方向角的旁波瓣的增益約為2.38dBi，本發明的用於抑制旁波瓣的增益的天線的YZ平面的輻射場型的正方向角的旁波瓣的增益明顯比習知的天線的YZ平面的輻射場型的正方向角的旁波瓣的增益下降約為9.6dBi。

從圖7的比較結果可知，本發明的用於抑制旁波瓣的增益的天線和習知的天線在YZ平面的主波瓣的最大輻射方向周圍的區域範圍幾乎相同。然而，相較於習知的天線，本發明的用於抑制旁波瓣的增益的天線確實能夠抑制YZ平面(即，鉛錘面)的旁波瓣的增益，其原因在於：因為該等輻射元件22的寬度從第一饋入線21的中間往第一饋入線21的兩端依序遞減，該等輻射元件22的寬度愈寬，輻射的能量愈強，該等輻射元件22的寬度愈窄，輻射的能量愈弱，所以該等串列式天線單元20所產生的電磁波從其中間往其兩端遞減，從而本發 明的用於抑制旁波瓣的增益的天線能夠抑制YZ平面(即，鉛錘面)的旁波瓣的增益。

請參閱圖8，圖8是本發明的用於抑制旁波瓣的增益的天線與習知的天線的XZ平面的輻射場型的比較圖。X軸是方向角的角度，單位是「度」；Y軸是增益，單位是「dBi」。最大增益出現在方位角0度，通過方向角0度的波形為主波瓣，與主波瓣相鄰的兩個波形為旁波瓣，其中一個旁波瓣位於負方向角，另一個旁波瓣位於正方向角。

如圖8所示，習知的天線的XZ平面的輻射場型的主波瓣的增益約為25.41dBi，本發明的用於抑制旁波瓣的增益的天線的XZ平面的輻射場型的主波瓣的增益約為24.17dBi，本發明的用於抑制旁波瓣的增益的天線的XZ平面的輻射場型的主波瓣的增益比習知的天線的XZ平面的輻射場型的主波瓣的增益下降約1.24dBi。

如圖8所示，習知的天線的XZ平面的輻射場型的負方向角的旁波瓣的增益約為12.13dBi，本發明的用於抑制旁波瓣的增益的天線的XZ平面的輻射場型的負方向角的旁波瓣的增益約為4.25dBi，本發明的用於抑制旁波瓣的增益的天線的XZ平面的輻射場型的負方向角的旁波瓣的增益明顯比習知的天線的XZ平面的輻射場型的負方向角的旁波瓣的增益下降約為7.88dBi。

如圖8所示，習知的天線的XZ平面的輻射場型的正方向角的旁波瓣的增益約為12.15dBi，本發明的用於抑制旁波瓣的增益的天線的XZ平面的輻射場型的正方向角的旁波瓣的增益約為4.19dBi，本發明的用於抑制旁波瓣的增益的天線的XZ平面的輻射場型的正方向角的旁波瓣的增益明顯比習知的天線的XZ平面的輻射場型的正方向角的旁波瓣的增益下降約為7.96dBi。

從圖8的比較結果可知，本發明的用於抑制旁波瓣的增益的天線和習知的天線在XZ平面的主波瓣的最大輻射方向周圍的區域範圍幾乎相同。然而，相較於習知的天線，本發明的用於抑制旁波瓣的增益的天線確實能夠抑制XZ平面(即，方位角平面)的旁波瓣，其原因在於：因為該等傳輸線33的輸出功率從第二饋入線32的中間往第二饋入線32的兩端依序遞減，電流的流動路徑愈短，第二饋入線32的該等阻抗分配與阻抗轉換器321與該等傳輸線33的線寬比例愈大，該等傳輸線33所獲得的輸出功率愈大，電流的流動路徑愈長，第二饋入線32的該等阻抗分配與阻抗轉換器321與該等傳輸線33的線寬比例愈小，該等傳輸線33所獲得的輸出功率愈小，所以功率分配器30的輸出功率分配從其中間往其兩端遞減，從而本發明的用於抑制旁波瓣的增益的天線能夠抑制XZ平面(即，方位角平面)的旁波瓣的增益。

綜上所述，本發明的用於抑制旁波瓣的增益的天線能夠同時有效抑制YZ平面(即，鉛錘面)的旁波瓣的增益和XZ平面(即，方位角平面)的旁波瓣的增益，提升偵測目標物的分辨度。

再者，功率分配器30只需要單一饋入埠31即可整合複數串列式天線單元20，結構簡單，製造成本低。

以上所述者僅為用以解釋本發明的較佳實施例，並非企圖據以對本發明做任何形式上的限制，是以，凡有在相同的發明精神下所作有關本發明的任何修飾或變更，皆仍應包括在本發明意圖保護的範疇。

10:基板

11:第一表面

13:第一側邊

14:第二側邊

15:第三側邊

16:第四側邊

20:串列式天線單元

201,202:輻射組合

21:第一饋入線

22:輻射元件

221:第一輻射元件

222:第二輻射元件

223:第三輻射元件

224:第四輻射元件

225:第五輻射元件

226:第六輻射元件

30:功率分配器

301,302:輸出組合

31:饋入埠

32:第二饋入線

321:阻抗分配與阻抗轉換器

3211:第一阻抗分配與阻抗轉換器

3212:第二阻抗分配與阻抗轉換器

3213:第三阻抗分配與阻抗轉換器

33:傳輸線

331:第一傳輸線

332:第二傳輸線

333:第三傳輸線

334:第四傳輸線

D1~D6:線寬

W1~W6:寬度

［圖1］是本發明的用於抑制旁波瓣的增益的天線的示意圖。 ［圖2］是本發明的串列式天線單元的示意圖。 ［圖3］是本發明的功率分配器的示意圖。 ［圖4］是本發明的功率分配器的第二饋入線的第一阻抗分配與阻抗轉換器與第一傳輸線連接之處的示意圖。 ［圖5］是本發明的功率分配器的第二饋入線的第二阻抗分配與阻抗轉換器與第二傳輸線連接之處的示意圖。 ［圖6］是本發明的功率分配器的第二饋入線的第三阻抗分配與阻抗轉換器與第三傳輸線連接之處的示意圖。 ［圖7］是本發明的用於抑制旁波瓣的增益的天線與習知的天線的YZ平面的輻射場型的比較圖。 〔圖8〕是本發明的用於抑制旁波瓣的增益的天線與習知的天線的XZ平面的輻射場型的比較圖。

10:基板

11:第一表面

13:第一側邊

14:第二側邊

15:第三側邊

16:第四側邊

20:串列式天線單元

30:功率分配器

Claims (5)

1. 一種用於抑制旁波瓣的增益的天線，包括：一基板；複數串列式天線單元，間隔設置於該基板，並且各包括一第一饋入線及複數輻射元件，該等輻射元件間隔設置於該第一饋入線上，各該輻射元件呈矩形，該等輻射元件從該第一饋入線的中間往該第一饋入線的兩端形成二個輻射組合，每個輻射組合包括至少六個輻射元件，每個輻射組合的該至少六個輻射元件從該第一饋入線的中間往該第一饋入線的一端依序界定為一第一輻射元件、一第二輻射元件、一第三輻射元件、一第四輻射元件、一第五輻射元件及一第六輻射元件，每個輻射組合的該第一輻射元件、該第二輻射元件、該第三輻射元件、該第四輻射元件、該第五輻射元件與該第六輻射元件的寬度比為1.45：1.4：1.23：1.03：0.8：0.7；以及一功率分配器，設置於該基板，並且包括一饋入埠、一第二饋入線以及複數傳輸線，該第二饋入線的中間連接於該饋入埠，該等傳輸線分別連接該第二饋入線，並且彼此間隔設置，該等傳輸線的輸出功率從該第二饋入線的中間往該第二饋入線的兩端依序遞減，該等傳輸線分別連接該等第一饋入線。
2. 一種用於抑制旁波瓣的增益的天線，包括：一基板；複數串列式天線單元，間隔設置於該基板，並且各包括一第一饋入線及複數輻射元件，該等輻射元件間隔設置於該第一饋入線上，各該輻射 元件呈矩形，該等輻射元件的寬度從該第一饋入線的中間往該第一饋入線的兩端依序遞減；以及一功率分配器，設置於該基板，並且包括一饋入埠、一第二饋入線以及複數傳輸線，該第二饋入線的中間連接於該饋入埠，該等傳輸線分別連接該第二饋入線，並且彼此間隔設置，該等傳輸線從該第二饋入線的中間往該第二饋入線的兩端形成二個輸出組合，每個輸出組合包括至少四條傳輸線，每個輸出組合的該至少四條傳輸線從該第二饋入線的中間往該第二饋入線的一端依序界定為一第一傳輸線、一第二傳輸線、一第三傳輸線及一第四傳輸線，每個輸出組合的該第一傳輸線、該第二傳輸線、該第三傳輸線及該第四傳輸線的輸出功率比為1：0.75：0.39：0.24，該等傳輸線分別連接該等第一饋入線。
3. 一種用於抑制旁波瓣的增益的天線，包括：一基板；複數串列式天線單元，間隔設置於該基板，並且各包括一第一饋入線及複數輻射元件，該等輻射元件間隔設置於該第一饋入線上，各該輻射元件呈矩形，該等輻射元件從該第一饋入線的中間往該第一饋入線的兩端形成二個輻射組合，每個輻射組合包括至少六個輻射元件，每個輻射組合的該至少六個輻射元件從該第一饋入線的中間往該第一饋入線的一端依序界定為一第一輻射元件、一第二輻射元件、一第三輻射元件、一第四輻射元件、一第五輻射元件及一第六輻射元件，每個輻射組合的該第一輻射元件、該第二輻射元件、該第三輻射元件、該第四輻射元件、 該第五輻射元件與該第六輻射元件的寬度比為1.45：1.4：1.23：1.03：0.8：0.7；以及一功率分配器，設置於該基板，並且包括一饋入埠、一第二饋入線以及複數傳輸線，該第二饋入線的中間連接於該饋入埠，該等傳輸線分別連接該第二饋入線，並且彼此間隔設置，該等傳輸線從該第二饋入線的中間往該第二饋入線的兩端形成二個輸出組合，每個輸出組合包括至少四條傳輸線，每個輸出組合的該至少四條傳輸線從該第二饋入線的中間往該第二饋入線的一端依序界定為一第一傳輸線、一第二傳輸線、一第三傳輸線及一第四傳輸線，每個輸出組合的該第一傳輸線、該第二傳輸線、該第三傳輸線及該第四傳輸線的輸出功率比為1：0.75：0.39：0.24，該等傳輸線分別連接該等第一饋入線。
4. 如請求項1或3所述的天線，其中，該等第一輻射元件的寬度相等，該等第二輻射元件的寬度相等，該等第三輻射元件的寬度相等，該等第四輻射元件的寬度相等，該等第五輻射元件的寬度相等，該等第六輻射元件的寬度相等，各該串列式天線單元的全部輻射元件的長度相等。
5. 如請求項1至3中任一項所述的天線，其中，該第二饋入線分成複數阻抗分配與阻抗轉換器，該等阻抗分配與阻抗轉換器分別連接該等傳輸線，藉由調整該等阻抗分配與阻抗轉換器和其相接的傳輸線的線寬比例，使得該等傳輸線的輸出功率從該第二饋入線的中間往該第二饋入線的兩端依序遞減。

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