波导管、缝隙天线以及喇叭天线制造技术

本发明专利技术提供一种波导管、缝隙天线以及喇叭天线。波导管具有：至少三个局部矩形波导管；以及将局部矩形波导管与相邻的其他局部矩形波导管连接的突出壁以及后退壁，各局部矩形波导管具有沿第二方向延伸的筒形，局部矩形波导管在第二方向上的横截面呈矩形状，各局部矩形波导管在第二方向上排列，各局部矩形波导管的内部空间相互连接，在将与第一方向以及第二方向这两个方向垂直的方向中的一方称为第三方向时，突出壁从局部矩形波导管的在第三方向上相向的一对侧面中的任意一个侧面朝向另一侧面扩展，所述后退壁从所述一对侧面中的所述另一侧面朝向与所述一个侧面相反的一侧扩展。被夹持配置的局部矩形波导管中的至少一个在第二方向上的内部空间的长度具有规定的值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种在对汽车的行驶方向进行监控的使用毫米波的车载雷达装置中，尤其是DBF(DigitalBeamForming；数字波束形成)雷达中使用的波导管、缝隙天线以及喇叭天线。
技术介绍
DBF雷达具有由在扫描方向上以规定的间隔(通常等间隔)排列的多个接收天线构成的接收天线阵列，将来自各接收天线的接收信号转换为数字数据，通过运算处理向各接收信号赋予相位而进行合成，从而等效地生成扫描束。由于不用驱动零件或可动机构就能够以高速、高精度进行扫描，因此在车载毫米波雷达中也被广泛应用。但是，在DBF雷达中，需要对因栅瓣引起的误检测进行排除的对策。日本公开专利2012-147105号公开了一种发送天线呈上下对称且依次错位而呈V字型排列的贴片天线。通过利用基于该V字型排列的空值特性，减小旁瓣。但是，在用微带线向贴片天线供电的情况下，毫米波的频带中的介电损耗较大。虽然在用波导管供电的情况下损耗较小，但是目前为止尚未知晓用波导管向呈V字型排列的天线阵列供电的方法。
技术实现思路
本专利技术的课题在于提供一种具有用单一波导管向至少一部分具有V字型的排列的天线阵列供电的结构的波导管、缝隙天线以及喇叭天线。本专利技术是为了解决上述问题而完成的，本申请的第一专利技术涉及波导管，其用于沿与第一方向垂直的第二方向传送具有沿所述第一方向振动的电场的电磁波，所述波导管具有：至少三个局部矩形波导管；以及将所述局部矩形波导管与相邻的其他所述局部矩形波导管连接的突出壁以及后退壁，各所述局部矩形波导管具有沿所述第二方向延伸的筒形，所述局部矩形波导管在所述第二方向上的横截面呈矩形状，各所述局部矩形波导管在所述第二方向上排列，各所述局部矩形波导管的内部空间相互连接，在将与所述第一方向以及所述第二方向这两个方向垂直的方向中的一方称为第三方向时，所述突出壁从所述局部矩形波导管的在所述第三方向上相向的一对侧面中的任意一个侧面朝向另一侧面扩展，所述后退壁从所述一对侧面中的所述另一侧面朝向与所述一个侧面相反的一侧扩展，在所述局部矩形波导管中，在所述第二方向上被其他两个所述局部矩形波导管夹持而配置的所述局部矩形波导管中的至少一个在所述第二方向上的内部空间的长度在规定的范围内，所述规定的范围为(λg-λg/8)/(2n+M)以上且(λg+λg/8)/(2n+M)以下，其中，λg为所述波导管的管内波长，n为2以上的自然数，M为不包括0的自然数。本申请的第二专利技术为缝隙天线，该缝隙天线具有波导管，所述局部矩形波导管中的至少一个具有矩形缝隙，该矩形缝隙是贯通所述第一方向的壁面的孔。本申请的第三专利技术为喇叭天线，该喇叭天线具有：波导管；以及与所述波导管连接的多个矩形喇叭，所述局部矩形波导管中的至少一个具有矩形缝隙，该矩形缝隙是贯通所述第一方向的壁面的孔，所述矩形缝隙朝向所述矩形喇叭的基部开口，所述矩形喇叭的长边和所述矩形缝隙的长边沿相同的方向延伸。根据本专利技术，能够用单一波导管向至少一部分具有V字型的排列的天线阵列供电。附图说明图1的(a)为第一实施方式的水平位移波导管(laterallyshiftingwaveguide)的立体图。图1的(b)为从Z方向观察第一实施方式的水平位移波导管的图。图2的(a)为第二实施方式的水平位移波导管的立体图。图2的(b)为从Z方向观察第二实施方式的水平位移波导管的图。图2的(c)为示出第二实施方式的水平位移波导管的电波的前进方向的图。图3的(a)为与辐射器连接的第二实施方式的水平位移波导管的立体图。图3的(b)为从Z方向观察与辐射器连接的第二实施方式的水平位移波导管的图。图3的(c)为与缝隙连接的第二实施方式的水平位移波导管的立体图。图4为示出与辐射器连接的第二实施方式的水平位移波导管的电波的前进方向的图。图5的(a)为作为本专利技术的变形例的水平位移波导管的立体图。图5的(b)为作为本专利技术的变形例的水平位移波导管的局部立体图。图6的(a)为示出本专利技术的水平位移波导管的反射振幅比的图表。图6的(b)为示出本专利技术的水平位移波导管的反射波相位转变以及通过波相位转变的图表。图7的(a)为示出辐射器(缝隙、喇叭)的反射振幅比的图表。图7的(b)为示出辐射器(缝隙、喇叭)的反射波相位转变以及通过波相位转变的图表。图8为示出本专利技术的局部矩形波导管的配置例的图。图9的(a)为作为本专利技术的变形例的水平位移波导管的局部立体图。图9的(b)为从X方向观察作为本专利技术的变形例的水平位移波导管的图。图9的(c)为从Z方向观察作为本专利技术的变形例的水平位移波导管的图。图10为从Z方向观察使用了本专利技术的水平位移波导管的天线阵列的图。图11为从Z方向观察使用了本专利技术的水平位移波导管的天线装置的变形例的图。符号说明2、21、22位移面3矩形缝隙4矩形喇叭6供电用孔10、11、12局部矩形波导管40平面部90、901、902突出部91、911、912后退部100、101、102、103、104、105水平位移波导管200、201天线装置7接收部8发送部70a、70b、70c、70d、70e接收天线子阵列80发送天线阵列71接收用喇叭801、802发送用喇叭具体实施方式在图1的(a)、图1的(b)中示出本专利技术的第一实施方式的水平位移波导管。水平位移波导管(波导管)100沿与第一方向Z方向垂直的第二方向(Y方向)传送具有沿第一方向振动的电场的电磁波。呈直线状延伸的波导管100具有被与管轴垂直的位移面2划分的形态。将被划分的各部位分别称为局部矩形波导管10以及局部矩形波导管11。局部矩形波导管10以及局部矩形波导管11一边平行地保持管轴，一边以管轴的位置沿与Y方向以及Z方向垂直的第三方向(+X方向)偏移的状态连接。局部矩形波导管10、11的内部空间具有沿第二方向延伸的筒形，在第二方向上的横截面呈矩形状。每个局部矩形波导管10、11在X方向上的宽度相等。局部矩形波导管10、11在X方向上的位置相差的量为S，该S是比局部矩形波导管10、11的宽度小的大小。局部矩形波导管10、11以位移面2为边界，伴随有S的横向偏移而连接。局部矩形波导管10、11的共同部分以外的部分被导体壁封闭。封闭共同部分以外的部分的导体壁包括作为台阶面的突出壁90以及后退壁91。突出壁90以及后退壁91连接局部矩形波导管10与局部矩形波导管11。突出壁90从局部矩形波导管11的在X方向上相向的侧面中的-X方向侧的侧面的-Y方向侧的端部朝向+X方向扩展，与局部矩形波导管10的-X方向侧的侧面的+Y方向侧的端部连接。与此相对，后退壁91从局部矩形波导管11的在X方向上相向的侧面中的+X方向侧的侧面的-Y方向侧的端部朝向+X方向扩展，与局部矩形波导管10的+X方向侧的侧面的+Y方向侧的端部连接。在本说明书中，将这种波导管结构称为水平位移波导管。若使用水平位移波导管，则能够向位于波导管的宽度方向(X方向)上不同位置的天线供电。但是，在位移面发生电波的反射。为了抵消该反射并实现反射匹配的状况，需要另外检讨结构。在使用毫米波的频带的电波的小型天线中，大多采用在金属平板雕刻矩形的槽，覆盖金属板而形成中空波导管的制造方法。图1的(b)为设想这种制造方法的波导管槽的俯视图，空白部分为波导管内部。在图6中示出作为本专利技术的第一实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种波导管，其用于沿与第一方向垂直的第二方向传送具有沿所述第一方向振动的电场的电磁波，所述波导管具有：至少三个局部矩形波导管；以及将所述局部矩形波导管与相邻的其他所述局部矩形波导管连接的突出壁以及后退壁，各所述局部矩形波导管具有沿所述第二方向延伸的筒形，所述局部矩形波导管在所述第二方向上的横截面呈矩形状，各所述局部矩形波导管在所述第二方向上排列，各所述局部矩形波导管的内部空间相互连接，在将与所述第一方向以及所述第二方向这两个方向垂直的方向中的一方称为第三方向时，所述突出壁从所述局部矩形波导管的在所述第三方向上相向的一对侧面中的任意一个侧面朝向另一侧面扩展，所述后退壁从所述一对侧面中的所述另一侧面朝向与所述一个侧面相反的一侧扩展，在所述局部矩形波导管中，在所述第二方向上被其他两个所述局部矩形波导管夹持而配置的所述局部矩形波导管中的至少一个在所述第二方向上的内部空间的长度在规定的范围内，所述规定的范围为(λg‑λg/8)/(2n+M)以上且(λg+λg/8)/(2n+M)以下，其中，λg为所述波导管的管内波长，n为2以上的自然数，M为不包括0的自然数。

【技术特征摘要】
2015.08.27 JP 2015-168365;2015.09.02 JP 2015-173071.一种波导管，其用于沿与第一方向垂直的第二方向传送具有沿所述第一方向振动的电场的电磁波，所述波导管具有：至少三个局部矩形波导管；以及将所述局部矩形波导管与相邻的其他所述局部矩形波导管连接的突出壁以及后退壁，各所述局部矩形波导管具有沿所述第二方向延伸的筒形，所述局部矩形波导管在所述第二方向上的横截面呈矩形状，各所述局部矩形波导管在所述第二方向上排列，各所述局部矩形波导管的内部空间相互连接，在将与所述第一方向以及所述第二方向这两个方向垂直的方向中的一方称为第三方向时，所述突出壁从所述局部矩形波导管的在所述第三方向上相向的一对侧面中的任意一个侧面朝向另一侧面扩展，所述后退壁从所述一对侧面中的所述另一侧面朝向与所述一个侧面相反的一侧扩展，在所述局部矩形波导管中，在所述第二方向上被其他两个所述局部矩形波导管夹持而配置的所述局部矩形波导管...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿部朗，
申请(专利权)人：日本电产艾莱希斯株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP