汽车防撞雷达天线的设计毕业论文

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1、分类号:密级:UDC:编号:汽车防撞雷达天线的设计ADESIGNOFAUTOMOTIVEANTI-COLLISIONRADARANTENNA学位授予单位及代码:(10186)学科专业名称及代码:(0809)研究方向:申请学位级别:指导教师:研究生:论文起止时间:2009.11—2010.12摘要近年来,毫米波汽车防撞雷达系统已经成为汽车应用领域的热点,具有广阔的应用前景。针对系统前端具有高稳定性、体积小和成本低等的要求,本文结合毫米波具有波长短、在雾、雪、尘埃等环境中有良好的传播特性,设计出适合于毫米波

2、汽车防撞雷达系统的圆极化微带天线。具体工作如下:1.在分析微带天线理论和圆极化技术的基础上,本文应用AnsoftHFSS软件设计了单个圆极化微带天线。应用理论计算天线的几何尺寸,并通过软件仿真对天线参数优化,给出合理的几何尺寸及参数值。2.在研究单个天线的基础上,使用相位旋转法(sequentialrotationmethod)对4阵元圆极化阵列天线进行了设计,谐振点在35GHz的附近,阻抗带宽达到17%以上,轴比带宽达到6%以上,增益在以上,水平方位扫描角约为,垂直高低扫描角约为。在此基础上,将阵元数

3、扩展至64,微带阵列天线的增益达到dB以上,水平方位扫描角约为,垂直高低扫描角约为。本文设计的毫米波圆极化微带阵列天线具有体积小、重量轻、结构紧凑及便于集成等优点,能够满足毫米波汽车防撞雷达系统的需要。关键词:毫米波汽车防撞圆极化微带天线相位旋转法ABSTRACTInrecentyearsautomotiveanti-collisionmillimeter-wave(MMW)radarsystemiswidelyusedinautomotiveapplication.Basedontherequireo

4、fhighstabilityandsmallsizefortheanti-collisionradarfront-end,acircularlypolarized(CP)microstrippatchantennahasbeendesignedconcerningitsgoodradiationcharacteristicslikeshortwavelength,widebandandstrongpenetrabilityinsnow,rainandfogetc.Thedetailedworkinclu

5、des:1.Basedonanalyzingthemicrostripantennatheoryandcircularlypolarizationtechnology,aCPmicrostrippatchantennahasbeendesignedusingAnsoftHFSS.Thethesishascaculatedthesizesoftheantennabyusingtheory,optimizedtheantennaparameterswithsoftwaresimulatedandprovid

6、edthereasonablesizesandparameters.2.BasedonanalyzingsingleCPmicrostripantenna,afour-elementCParrayantennahasbeendesignedusingsequentialrotationmethod.Thearrayworksat35GHzwithimpedancebandwidthover17%,axialratiobandwidthover6%andgainover12dB,anditsazimuth

7、angleandverticalanglereachesaboutand,respectively.Basedontheaboveanalysis,64-elementCParrayantennahasbeensimulated,andthegainhasreached24dB,anditsazimuthangleandverticalanglereachesaboutand,respectively.TheMMWCPantennadesignedinthisthesishastheadvantages

8、ofsmallvolume,lessweight,compactstructureandeasytobeintegrated,whichcansatisfytheneedofanti-collisionmillimeter-wave(MMW)radarsystem.Keywords:millimeter-waveautomotiveanti-collisioncircularlypolarizedmicrostripantennaseque

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