專利名稱：用于交通信號(hào)檢測(cè)雷達(dá)的平面陣列微波天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及智能交通系統(tǒng)中的交通信息采集領(lǐng)域，具體涉及了一種用于交通信號(hào) 檢測(cè)雷達(dá)的平面陣列微波天線。
背景技術(shù)：
實(shí)時(shí)交通信息是智能交通系統(tǒng)(ITS)的最基本的信息源之一，只有對(duì)各道路實(shí)時(shí) 交通信息有了準(zhǔn)確地掌握才能有效地實(shí)施和發(fā)揮諸如交通誘導(dǎo)、紅綠燈智能控制、超速抓 拍以及治安卡口之類的ITS功能，因此對(duì)交通信息的實(shí)時(shí)檢測(cè)技術(shù)是ITS技術(shù)中最核心也 是最基本的技術(shù)之一。交通信息采集技術(shù)的研究已經(jīng)開(kāi)展多年。目前已有多種交通信息采集技術(shù)在實(shí)際 中應(yīng)用。通過(guò)這些技術(shù)采集到的交通信息主要包括各車(chē)道的車(chē)流量、車(chē)道占有率，車(chē)速、車(chē) 型、車(chē)頭時(shí)距等。最先開(kāi)始發(fā)展的是接觸式的交通信息采集技術(shù)，其主要代表是環(huán)行線圈探測(cè)。這 些采集裝置都有共同特點(diǎn)，就是埋藏在路面之下，因而存在安裝維護(hù)困難(必須中斷交通、 破壞路面)、使用壽命短、維護(hù)成本高等問(wèn)題。新近發(fā)展起來(lái)的路面非接觸式交通信息采集 裝置-微波雷達(dá)在很大程度上解決了這些問(wèn)題，這類裝置有著安裝維護(hù)方便(不需要中斷 交通和破壞路面)、使用壽命長(zhǎng)、幾乎不受光照度、灰塵以及風(fēng)、雨、霧、雪等天氣氣候影響等 優(yōu)點(diǎn)。微波雷達(dá)總是需要發(fā)射和接收天線，對(duì)于交通信息采集雷達(dá)而言，最開(kāi)始采用的 是喇叭天線，該類天線的特點(diǎn)是設(shè)計(jì)制作簡(jiǎn)單、增益高，缺點(diǎn)是成本高、體積大，特別是小角 度天線，角度越小體積越大，另外波束3dB增益角度存在極小值，比如線極化喇叭天線，其 角度很難小于10度，除非完全沒(méi)有體積限制；隨著科技的發(fā)展，開(kāi)始采用平面陣列天線，其 特點(diǎn)幾乎與喇叭天線正好相反，其成本低、體積小(二維的)，在體積一定的情況下波束角 度可以比喇叭天線的小得多。因此近年來(lái)平面陣列天線在微波交通信息檢測(cè)雷達(dá)中應(yīng)用越 來(lái)越廣泛。常規(guī)的平面陣列天線采用中心饋電方式，波束主瓣方向指向天線平面法線方向。 這種天線適合于單波束微波交通信息采集雷達(dá)，也就是說(shuō)雷達(dá)只發(fā)射單一微波波束，單波 束微波雷達(dá)(側(cè)向安裝)存在不少缺點(diǎn)，主要體現(xiàn)在存在車(chē)輛之間的遮擋與干擾、無(wú)法測(cè) 量實(shí)時(shí)車(chē)速、無(wú)法準(zhǔn)確檢測(cè)車(chē)輛長(zhǎng)度等。如果單一雷達(dá)發(fā)射2束具有一定夾角的波束，上述 問(wèn)題就基本能得到克服，這樣原來(lái)適合于單波束微波雷達(dá)的平面陣列天線就無(wú)法采用了， 為此本發(fā)明提出了一種適合于雙波束微波雷達(dá)的平面陣列天線。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是要提供一種適合于雙波束檢測(cè)雷達(dá)的平面陣列微 波天線。為了解決以上的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種用于交通信號(hào)檢測(cè)雷達(dá)的平面陣列 微波天線，該天線由一組12個(gè)平面天線單元串聯(lián)后，與另一組串聯(lián)的12個(gè)平面天線單元并聯(lián)構(gòu)成，兩組串、并聯(lián)的平面陣列天線采用端饋方式給天線陣列饋電，每個(gè)平面天線單元采 用切口式饋電。兩組并聯(lián)的平面陣列天線采用等功率分配；每組串聯(lián)的天線單元采用不等功率分 配。兩組串、并聯(lián)的平面陣列天線，其波束主瓣方向與平面天線的法線方向有一個(gè)夾 角。本發(fā)明的優(yōu)越功效在于1)本發(fā)明產(chǎn)生的波束主瓣指向與平面天線法線方向成一小夾角，此時(shí)一個(gè)波束偏 向左邊，另一個(gè)波束偏向右邊，兩者互不相干，2個(gè)同樣的天線按相反方向擺放就形成了具 有一定夾角的雙波束，完全符合雙波束微波交通信息采集雷達(dá)需求；2)與中心饋電方式相比，本發(fā)明的端饋方式更有利于雷達(dá)整體結(jié)構(gòu)的布局，主要 體現(xiàn)在兩方面，一是雷達(dá)收發(fā)組件布線長(zhǎng)度可以減短有利于減少微波輻射損耗，另一方面 也有利于減小雷達(dá)橫截面積。


圖1為本發(fā)明的平面陣列天線平面圖；圖2為本發(fā)明平面陣列天線中的天線單元圖；圖3為本發(fā)明平面陣列天線中的串饋功分單元圖；圖4為本發(fā)明平面陣列天線波束方向與法線方向示意圖；圖5為本發(fā)明平面陣列天線駐波比圖；圖中標(biāo)號(hào)說(shuō)明1-天線單元； 2-端饋電；3-切口饋電； 4-切口饋線；5-功率輸入； 6-功率輸出。
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參閱附圖所示，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。如圖1-圖5所示，本發(fā)明提供了一種用于交通信號(hào)檢測(cè)雷達(dá)的平面陣列微波天 線，該天線由一組12個(gè)平面天線單元1串聯(lián)后，與另一組串聯(lián)的12個(gè)平面天線單元1并聯(lián) 構(gòu)成，兩組串、并聯(lián)的平面陣列天線采用端饋2方式給天線陣列饋電，每個(gè)平面天線單元采 用切口式饋電3，切口式饋電3采用功分單元(如圖3所示)上的饋電4饋電。兩組并聯(lián)的平面陣列天線采用等功率分配；每組串聯(lián)的天線單元采用不等功率分 配。兩組串、并聯(lián)的平面陣列天線，其波束主瓣方向與平面天線的法線方向有一個(gè)夾 角。本發(fā)明完全滿足雙波束微波交通信息檢測(cè)雷達(dá)的需求。
權(quán)利要求
一種用于交通信號(hào)檢測(cè)雷達(dá)的平面陣列微波天線，其特征在于該天線由一組12個(gè)平面天線單元串聯(lián)后，與另一組串聯(lián)的12個(gè)平面天線單元并聯(lián)構(gòu)成，兩組串、并聯(lián)的平面陣列天線采用端饋方式饋電，每個(gè)平面天線單元采用切口式饋電。
2.按權(quán)利要求1所述的用于交通信號(hào)檢測(cè)雷達(dá)的平面陣列微波天線，其特征在于 兩組并聯(lián)的平面陣列天線采用等功率分配；每組串聯(lián)的天線單元采用不等功率分配。
3.按權(quán)利要求1所述的用于交通信號(hào)檢測(cè)雷達(dá)的平面陣列微波天線，其特征在于 兩組串、并聯(lián)的平面陣列天線，其波束主瓣方向與平面天線的法線方向有一個(gè)夾角。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于交通信號(hào)檢測(cè)雷達(dá)的平面陣列微波天線，該天線由一組12個(gè)平面天線單元串聯(lián)后，與另一組串聯(lián)的12個(gè)平面天線單元并聯(lián)構(gòu)成，兩組串、并聯(lián)的平面陣列天線采用端饋方式饋電，每個(gè)平面天線單元采用切口式饋電。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是完全符合雙波束微波交通信息采集雷達(dá)需求，端饋方式更有利于雷達(dá)整體結(jié)構(gòu)的布局，雷達(dá)收發(fā)組件布線長(zhǎng)度可以減短，有利于減少微波輻射損耗，也有利于減小雷達(dá)橫截面積。
文檔編號(hào)H01Q21/00GK101938042SQ20101024823
公開(kāi)日2011年1月5日 申請(qǐng)日期2010年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月9日
發(fā)明者豐志娟, 余穩(wěn), 張宙元, 徐代艮, 徐建華, 王世杰, 王飛 申請(qǐng)人:上?；鄄悄芙煌ㄏ到y(tǒng)有限公司