一种雷达天线、雷达、无人机和设备制造技术

本实用新型专利技术实施例公开了一种雷达天线、雷达、无人机和设备，该雷达天线包括：介质基片；至少两个阵列天线，设置于所述介质基片的表面上，每个阵列天线包括沿所述阵列天线的阵列方向间隔设置的多个天线，任意两个阵列天线的阵列方向具有一夹角；雷达芯片，所述雷达芯片与所述阵列天线电连接。本实用新型专利技术实施例中，由于任意两个阵列天线的阵列方向具有夹角，使得包含该雷达天线的雷达实现了两个方向上的检测，即实现了物体的立体面检测，并且不需要增加其他的机械结构即可实现物体的立体面检测，结构简单，节约了成本。

【技术实现步骤摘要】
一种雷达天线、雷达、无人机和设备
本技术涉及雷达
，尤其涉及一种雷达、雷达天线、无人机和设备。
技术介绍
随着无人机技术的发展，无人机广泛应用于植保、航拍等工作中，在其工工作过程中，无人机通过雷达测距避障，以实现无人机的自主飞行。如图8所示为目前的雷达天线，如图8中a所示的雷达天线布局方式，雷达仅能获取可探测范围内目标的距离、速度；如图8中b所示的雷达天线布局方式，雷达可以获取可探测范围内目标距离、速度，同时获取角度，但无论图8中的a还是b，雷达所获取的目标信息仅是一个方向，不能获取其他方向目标信息。目前雷达为了检测障碍物在水平方向和垂直方向上的信息，毫米波雷达主要采用天线相控阵技术或者采用机械转动方式驱动天线转动。天线相控阵技术需要在PCB板上设置较多的天线单元组阵，导致PCB板尺寸较大，并且毫米波频段的板材成本高，而采用机械转动方式驱动的天线，需要增加机械转动的控制部分，提高了难度，同时增加了系统稳定性的不确定性和系统的重量。
技术实现思路
本技术实施例提出了一种雷达天线、雷达、无人机和设备，该雷达实现了物体的立体面检测，并且成本低。第一方面，本技术实施例提供了一种雷达天线，包括：介质基片；至少两个阵列天线，设置于所述介质基片的表面上，每个阵列天线包括沿所述阵列天线的阵列方向间隔设置的多个天线，任意两个阵列天线的阵列方向具有一夹角；雷达芯片，所述雷达芯片与所述阵列天线电连接。可选地，每个阵列天线包括多个接收天线和多个发射天线，在每个阵列天线中，多个接收天线在阵列天线的阵列方向上间隔设置，多个发射天线在阵列天线的阵列方向上间隔设置。可选地，在每个阵列天线中，接收天线在阵列方向上等间距或不等间距间隔设置，发射天线在阵列方向上等间距或不等间距间隔设置。可选地，在每个阵列天线中，相邻两个接收天线的距离为雷达半波长的整数倍，相邻两个发射天线的距离为雷达信号半波长的整数倍。可选地，在每个阵列天线中，在阵列方向上，多个接收天线和多个发射天线在同一直线上。可选地，在每个阵列天线中，在阵列方向上，至少一个接收天线和至少一个发射天线在同一直线上，在垂直于阵列方向的方向上，至少一个接收天线和至少一个发射天线间隔设置。可选地，在每个阵列天线中，在阵列方向上，多个接收天线在同一直线上。可选地，每个阵列天线的接收天线的数量相等或不相等，每个阵列天线的发射天线的数量相等或不相等。可选地，所述天线为微带天线或者喇叭天线。可选地，所述天线包括至少一个天线阵子。可选地，所述阵列天线的数量为2个。可选地，所述两个阵列天线的阵列方向的夹角为90°。第二方面，本技术实施例提供了一种雷达，该雷达包括本技术任意实施例所述的雷达天线。第三方面，本技术实施例提供了一种无人机，该无人机包括本技术任一实施例所述的雷达。第四方面，本技术实施例提供了一种设备，该设备包括本技术任一实施例所述的雷达。本技术的雷达天线包括介质基片、设置于介质基片的表面上的至少两个阵列天线和雷达芯片，每个阵列天线包括沿阵列天线的阵列方向间隔设置的多个天线，任意两个阵列天线的阵列方向具有一夹角，雷达芯片与阵列天线电连接。本技术实施例中，由于任意两个阵列天线的阵列方向具有夹角，使得包含该雷达天线的雷达实现了两个方向上的检测，即实现了物体的立体面检测，并且不需要增加其他的机械结构即可实现物体的立体面检测，结构简单，节约了成本，降低了系统难度、系统稳定的不确定性以及系统的重量。附图说明图1是本技术实施例提供的一种雷达天线中阵列天线的布局示意图；图2是本技术实施例的阵列天线中天线之间位置关系的示意图；图3a是本技术实施例提供的单阵子天线的结构示意图；图3b是本技术实施例提供的4个阵子串联成的多阵子天线的结构示意图；图3c是本技术实施例提供的4个阵子串联再并联3列的多阵子天线的结构示意图；图4-图5是本技术实施例的阵列天线中天线的布局示意图；图6-图7是本技术实施例的雷达天线中阵列天线的布局示意图；图8是现有的雷达天线中阵列天线的布局示意图。具体实施方式为使本技术解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本技术实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。为了更好地理解本技术实施例，首先对本技术实施例所涉及到的雷达的角度分辨率的概念进行介绍，雷达的角分辨率是雷达能分辨出两个物体的最小角度，雷达的角分辨率越小，雷达的分辨物体的性能越好。雷达的角分辨率的计算公式为其中，λ是波长，d是天线间距，N是雷达芯片在同一方向上的发射天线的数量与接收天线的数量的乘积，常取即其中，N是雷达芯片在同一方向上的发射天线的数量与接收天线的数量的乘积。图1是本技术实施例提供的一种雷达天线的示意图，如图1所示，本技术实施例的雷达天线包括介质基片100、至少两个阵列天线110和雷达芯片120。在本技术实施例中，介质基片100可以是承载阵列天线100和雷达芯片120的载体，例如可以是各种PCB板，则阵列天线100可以是印刷于该介质基片上的天线。阵列天线110可以是指包括发送天线和接收天线的、按照预设布局阵列而成的天线，每个阵列天线110具有一阵列方向，例如，阵列天线110中的多个天线平行间隔设置，则天线平行间隔设置的方向即为该阵列天线110的阵列方向。在本技术实施例中，阵列天线110的数量至少为2个，在实际应用中，阵列天线110的数量还可以为2个以上。雷达芯片120可以是能够调制射频信号和对射频信号进行处理的处理器，在本技术实施例中，阵列天线110可以与雷达芯片120连接，例如，可以多个阵列天线110与一个雷达芯片120连接，也可以一个阵列天线110与一个雷达芯片120连接，本技术实施例对阵列天线110与雷达芯片120的连接方式不加以限制。如图1所示，在本技术实施例中，多个阵列天线110设置于介质基片的表面上，每个阵列天线110包括沿阵列天线110的阵列方向间隔设置的多个天线，任意两个阵列天线110的阵列方向具有一夹角。具体地，各个阵列天线110本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种雷达天线，其特征在于，包括：/n介质基片；/n至少两个阵列天线，设置于所述介质基片的表面上，每个阵列天线包括沿所述阵列天线的阵列方向间隔设置的多个天线，任意两个阵列天线的阵列方向具有一夹角；/n雷达芯片，所述雷达芯片与所述阵列天线电连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种雷达天线，其特征在于，包括：
介质基片；
至少两个阵列天线，设置于所述介质基片的表面上，每个阵列天线包括沿所述阵列天线的阵列方向间隔设置的多个天线，任意两个阵列天线的阵列方向具有一夹角；
雷达芯片，所述雷达芯片与所述阵列天线电连接。


2.根据权利要求1所述的雷达天线，其特征在于，每个阵列天线包括多个接收天线和多个发射天线，在每个阵列天线中，多个接收天线在阵列天线的阵列方向上间隔设置，多个发射天线在阵列天线的阵列方向上间隔设置。


3.根据权利要求2所述的雷达天线，其特征在于，在每个阵列天线中，接收天线在阵列方向上等间距或不等间距间隔设置，发射天线在阵列方向上等间距或不等间距间隔设置。


4.根据权利要求3所述的雷达天线，其特征在于，在每个阵列天线中，相邻两个接收天线的距离为雷达信号半波长的整数倍，相邻两个发射天线的距离为雷达信号半波长的整数倍。


5.根据权利要求2-4任一项所述的雷达天线，其特征在于，在每个阵列天线中，在阵列方向上，多个接收天线和多个发射天线在同一直线上。


6.根据权利要求2-4任一项所述的雷达天线，其特征在于，在每个阵列天线中，在阵列方向上，至...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁胜东，陈有生，
申请(专利权)人：广州极飞科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44