車載毫米波防撞雷達(dá)天線的研究與設(shè)計.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、人民生活水品的不斷提高,私家車的擁有量日益增加。汽車使我們的出行更加便利,同時也帶來了日益增多的交通問題。車載防撞雷達(dá)系統(tǒng)作為一種有效的預(yù)防交通事故、保護(hù)人身安全的設(shè)備,已經(jīng)開始受到各大汽車廠商和廣大消費(fèi)者的關(guān)注。在毫米波段的調(diào)頻連續(xù)波(Frequency ModulatedContinuous Wave簡稱FMCW)防撞雷達(dá)是近年來研究和發(fā)展車載防撞系統(tǒng)的主流技術(shù),具有廣闊的發(fā)展前景。但是由于其價格昂貴,現(xiàn)在毫米波

2、雷達(dá)系統(tǒng)還無法普及應(yīng)用到中低檔車輛。如何降低其成本,在性能和價格中間尋找折中點(diǎn)是毫米波防撞雷達(dá)系統(tǒng)研究的熱點(diǎn)。天線作為毫米波防撞雷達(dá)重要的組成部分同時,也是系統(tǒng)成本中一項(xiàng)重要的組成部分。微帶天線具有重量輕、易集成、可批量化生產(chǎn)以及價格低等眾多優(yōu)點(diǎn),可否通過使用微帶天線代替現(xiàn)在毫米波防撞雷達(dá)中普遍使用的口徑天線或機(jī)械掃描天線以降低系統(tǒng)成本,是本文研究的出發(fā)點(diǎn)。基于這種思想,本文研究并設(shè)計了一個工作于24GHz、4*14個單元的微帶天線陣列

3、。主要研究內(nèi)容如下:
　　 1.根據(jù)矩形微帶天線的理論計算公式,借助計算機(jī)軟件輔助設(shè)計的手段,設(shè)計并優(yōu)化出阻抗為100Ω的矩形微帶天線單元的最佳參數(shù)值。
　　 2.在得到微帶天線單元參數(shù)的基礎(chǔ)上,基于防撞雷達(dá)對天線方向圖在水平方向上窄波束、高增益的要求,設(shè)計了一個4*14單元的微帶天線陣列,得到的仿真結(jié)果水平方向波束寬度為8.8°,垂直方向波束寬度為18.7°,水平方向副瓣電平優(yōu)于-20dB,垂直方向副瓣電平優(yōu)于-13d