車載毫米波防撞雷達天線的研究與設(shè)計.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟的發(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。車載防撞雷達系統(tǒng)作為一種有效的預(yù)防交通事故、保護人身安全的設(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是毫米波防撞雷達系統(tǒng)研究的熱點。天線作為毫米波防撞雷達重要的組成部分同時,也是系統(tǒng)成本中一項重要的組成部分。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,可否通過使用微帶天線代替現(xiàn)在毫米波防撞雷達中普遍使用的口徑天線或機械掃描天線以降低系統(tǒng)成本,是本文研究的出發(fā)點。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