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目前,汽车防撞雷达由于价格昂贵,只安装在高档车和中型车上。天线是任何汽车雷达的重要组成部分,天线对整个系统的尺寸和价格都有影响。本项目基于对防撞雷达的不同类型天线文献综述,研究微带贴片天线,在保持高性能的同时,减小天线尺寸,降低天线成本。为了达到这个目标,论文及研究工作如下:(1)在高频系统模拟仿真软件(HFSS)中,设计了具有单只微带贴片天线,天线特性为:回波损耗为-24.2 dB;VSWR为1,带宽为2.1 GHz,增益为6.7 dB。天线与负载网络匹配良好,天线尺寸为3.0 mm×3.0 mm,辐射片1.0 mm×1.4 mm。(2)提高了天线阵列增益。天线阵列由两个单元微带贴片天线构成,天线尺寸略有增加,增益明显增加。测试表明:对于单贴片天线,增益为6.7分贝,对于两个天线单元构成的天线阵列,增益为9.8分贝。此外,两个天线单元具有更高的带宽(5.1GHz)。馈电采用微带线,与天线匹配良好(回波损耗为-34.3d B;VSWR为1.0)。(3)研究了天线设计中的关键技术。天线阵中天线单元的增加导致天线增益的增加,研究中设计了四单元天线阵,增益值达到12 dB。研究工作主要涉及由第4章的50幅图和4张表的内容。第1章简要介绍了雷达的发展历程。对不同厂家的毫米波雷达进行了比较。在第1章中有天线设计领域最好的大学和公司列表,在研究汽车巡航控制系统时,描述了雷达目标方位角确定的理论和方法,结合课题需求,对目前的天线研究进行了分析和文献综述。第2章给出了天线的定义。对不同类型的天线如波导、喇叭、反射器、微带天线等进行了简要历史介绍。第3章介绍了矩形贴片天线的设计过程,给出了微带天线的贴片尺寸计算、贴片宽度和长度计算、计算方向性和增益公式。第4章中,给出了高频系统模拟仿真器(HFSS)软件对天线进行仿真研究的描述,阐述了天线设计过程的标准步骤,给出了设计天线几何尺寸、模型结构的描述。总之,单贴片天线、双单元贴片天线的设计可用于汽车防撞雷达天线,工作频率为77GHz。它具有价格低廉、重量轻、增益高的优点,与阻抗为50欧姆的微带馈线匹配良好。