1.本技术涉及通信技术领域，特别是涉及一种阵列天线。
背景技术：
2.阵列天线作为车载雷达等通信设备的“眼睛”，对目标探测、分析与识别至关重要。传统的阵列天线采用矩形的天线贴片组成，依据切比雪夫综合法或泰勒综合法计算各天线贴片的电流分布和对应的天线贴片的宽度，以实现低副瓣和高增益的设计。
3.然而，对于传统的阵列天线，设计阵列天线中天线辐射特性如回波损耗、高增益、低副瓣时，往往需要通过调节天线贴片的长度、宽度和天线贴片之间的间距来实现，但天线辐射特性的各性能之间往往会相互限制，设计阵列天线需要花费大量的时间。
技术实现要素：
4.本技术提供一种阵列天线，能够减小阵列天线中天线辐射特性的各性能之间的耦合度，以快速实现对低副瓣和高增益。
5.为了解决上述技术问题，本技术采用的一个技术方案是：提供一种阵列天线，包括：介质层；多个天线贴片，设置在介质层的第一表面，天线贴片呈矩形设置，且天线贴片的对角呈切角设置；传输线，设置在第一表面上，且连接多个天线贴片。
6.可选地，阵列天线还包括：金属层，设置在介质层的第二表面上，第一表面与第二表面相背设置。
7.可选地，天线贴片的一组对角呈切角设置，且多个天线贴片的呈切角设置的对角一致。
8.可选地，天线贴片沿第一方向的尺寸为半介质波长，其中，第一方向为传输线的信号传输方向。
9.可选地，多个天线贴片沿第二方向的尺寸满足泰勒加权分布，其中，第二方向与介质层平行，且与第一方向垂直。
10.可选地，多个天线贴片串联设置。
11.可选地，多个天线贴片包括十个天线贴片。
12.可选地，阵列天线沿第一方向的尺寸为25.53mm，阵列天线沿第二方向的尺寸为5mm，阵列天线沿第三方向的尺寸为0.12mm，其中，第三方向与第一方向及第二方向垂直。
13.可选地，介质层包括fr4介质层。
14.可选地，阵列天线还包括：馈线，其一端与传输线连接，用于从传输线馈入接收信号，或者将发射信号馈出至传输线；波长变换器，与馈线的另一端连接，用于对接收信号及发射信号进行波长转换。
15.与现有技术相比，本技术的有益效果为：本技术阵列天线包括介质层；多个天线贴片，设置在介质层的第一表面，天线贴片呈矩形设置，且天线贴片的对角呈切角设置；传输线，设置在第一表面上，且连接多个天线贴片。通过上述方式，本技术的天线贴片呈矩形设
置，且其对角呈切角设置，可以通过调节切角的相关参数来调节阵列天线中天线辐射特性各性能之间的耦合度，因此能够为阵列天线增加调节参数，从而能够减小阵列天线中天线辐射特性各性能之间的耦合度，以快速实现对低副瓣和高增益。
附图说明
16.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，其中：
17.图1是本技术阵列天线一实施例的结构示意图；
18.图2是图1阵列天线的俯视图；
19.图3是图1阵列天线的回波损耗图；
20.图4是图1阵列天线的结构方向图。
具体实施方式
21.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
22.为了解决上述技术问题，本技术首先提出一种阵列天线，如图1及图2所示，图1是本技术阵列天线一实施例的结构示意图，图2是图1阵列天线的俯视图，本实施例的阵列天线包括：介质层10；多个天线贴片20，设置在介质层10的第一表面，天线贴片20呈矩形设置，且天线贴片20的对角呈切角设置；传输线30，设置在第一表面上，且连接多个天线贴片20。
23.通过上述方式，本技术的天线贴片20呈矩形设置，且其对角呈切角设置，可以通过调节切角的相关参数来调节阵列天线中天线辐射特性各性能之间的耦合度，因此能够为阵列天线增加调节参数，从而能够减小阵列天线中天线辐射特性各性能之间的耦合度，以快速实现对低副瓣和高增益。
24.例如，可以调节一个或者多个天线贴片20的对角的切角大小或者方向、形状等来调节减小阵列天线中天线辐射特性各性能之间的耦合度，而不用必须去调节天线贴片的长度、宽度和天线贴片之间的间距，因此，能够为阵列天线新增调节参数，使得整个调节过程简单化、快速化，提高调节效率，从而能够快速实现对低副瓣和高增益。
25.可选地，请参阅图1，本实施例中阵列天线还包括：金属层40，设置在介质层10的第二表面上，第一表面与第二表面相背设置。通过这种方式，金属层40能够阻断电磁波的传输，使阵列天线只进行前向辐射，能够实现较高的增益。
26.其中，金属层40可以是矩形金属板，矩形金属板设置在介质层10的第二表面上，即矩形金属板与多个天线贴片20及传输线30相背设置。
27.当然，在其它实施例中，金属层还可以是金属涂层，或者是其它形状。
28.可选地，请参阅图2，本实施例中天线贴片20的一组对角呈切角设置，且多个天线贴片20的呈切角设置的对角一致。
29.多个天线贴片20的呈切角设置的对角的位置及切角一致，能够提高各个天线贴片20性能一致性，提高增益。
30.在其它实施例中，可以根据实际应用需要设置切角的位置、数量、形状、尺寸等。
31.可选地，本实施例中天线贴片20沿第一方向的尺寸为半介质波长，其中，第一方向为传输线30的信号传输方向。相邻两个天线贴片20的中心线的间距为一个介质波长。
32.其中，半介质波长与介质层10的介电常数有关，具体是：根据电磁波的频率和速度定义半介质波长的方程为：
[0033][0034]
其中，c为电磁波在真空中传播的速度(即光速)，f为介质层10中电磁波波长的频率，εr为介质层10的介电常数，λ0为自由空间中的介质波长，c0为电磁波在自由空间中的传播速度。若介电常数εr变大，则半介质波长变短，即介电常数εr影响阵列天线的尺寸。当半介质波长的阵列天线被正确设计和安装时，能够提高其性能。介质层10的第一表面设置有天线贴片20及传输线30，传输线30连接多个天线贴片20，传输线30的信号传输方向为第一方向。其中，每个天线贴片20沿第一方向的尺寸为半介质波长，每个天线贴片20具有优良的性能，天线贴片20沿第一方向的尺寸为每个天线贴片20的长度。
[0035]
可选地，本实施例中多个天线贴片20沿第二方向的尺寸满足泰勒加权分布，其中，第二方向与介质层10平行，且与第一方向垂直，即第二方向是天线贴片20的宽度方向。
[0036]
其中，泰勒加权分布可使阵列天线在指定副瓣电平时具有最窄的波束宽度，或在指定波束宽度时具有最低的副瓣电平，且激励的幅度分布较切比雪夫分布更为平缓。
[0037]
利用泰勒加权分布确定多个天线贴片20沿第二方向的尺寸，天线贴片20沿第二方向的尺寸为每个天线贴片20的宽度。多个天线贴片20的宽度依据泰勒加权分布来设定。
[0038]
例如，泰勒加权分布表达式为：
[0039][0040]
其中，
[0041][0042][0043][0044]
η为主、副瓣电平比。阵列天线的主瓣增益越高，副瓣电平越低，波束宽度越窄，从而能够实现更远距离的探测，且能够实现高增益和低副瓣。
[0045]
可选地，本实施例中多个天线贴片20串联设置，能够缩小阵列天线的宽度。
[0046]
可选地，请参阅图2，本实施例中多个天线贴片20包括十个天线贴片20。
[0047]
其中，多个天线贴片20包括十个天线贴片20，且十个天线贴片20的间距相等。
[0048]
可选地，本实施例中阵列天线沿第一方向的尺寸为25.53mm，阵列天线沿第二方向的尺寸为5mm，阵列天线沿第三方向的尺寸为0.12mm，其中，第三方向与第一方向及第二方向垂直。第三方向是阵列天线的厚度方向。
[0049]
其中，阵列天线沿第一方向的尺寸为25.53mm，天线贴片20沿第一方向的尺寸为每个天线贴片20的长度。阵列天线沿第二方向的尺寸为5mm，天线贴片20沿第二方向的尺寸为每个天线贴片20的宽度。阵列天线沿第三方向的尺寸为0.12mm，天线贴片20沿第二方向的尺寸为每个天线贴片20的厚度。
[0050]
在其它实施例中，可以根据实际需要选择性调整天线贴片的数量、尺寸、阵列天线的长度、宽度及厚度等参数。
[0051]
可选地，本实施例中介质层10包括fr4介质层。
[0052]
其中，介质层10包括fr4介质层，fr4介质层即fr4材料的pcb板。fr4介质层的电气性能优良，工作温度较高，本身性能受环境的影响小，能够提高阵列天线的性能。
[0053]
可选地，请参阅图1，本实施例中阵列天线还包括：馈线50，其一端与传输线30连接，用于从传输线30馈入接收信号，或者将发射信号馈出至传输线30；波长变换器60，与馈线50的另一端连接，用于对接收信号及发射信号进行波长转换。
[0054]
其中，馈线50的一端与传输线30连接，能够对信号进行传输，馈线50能够从传输线30馈入接收信号，或者将发射信号馈出至传输线30。波长变换器60与馈线50的另一端连接，能够实现传输线30与多个天线贴片20之间的匹配，用于对接收信号及发射信号进行波长转换。
[0055]
在其它实施例中，馈线可以是50欧姆馈线，也可以是其它阻值的馈线。波长变换器可以是四分之一波长变换器，能够实现传输线与负载之间的匹配，并对接收信号及发射信号进行波长转换。
[0056]
在一应用场景中，如图3所示，图3是图1阵列天线的回波损耗图，本实施例中阵列天线在75.7～77.1ghz范围内回波损耗小于-10db，带宽为1.4ghz，在76.5ghz处回波损耗接近-36db。
[0057]
其中，回波损耗表明入射波的功率相对于反射波的功率的增量，其绝对值越大，则表明反射越小。
[0058]
在一应用场景中，如图4所示，图4是图1阵列天线的结构方向图，本实施例中阵列天线的最大增益为15.8db，副瓣最大值为-6.7db。在方位方向上，
±
60
°
范围内增益值大于7.6db。在俯仰方向上，
±6°
范围内增益值大于15.7db。本实施例的阵列天线能够实现阵列天线的低副瓣和高增益。
[0059]
在本技术实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；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。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实施例中的具体含义。
[0060]
在本技术实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第
一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0061]
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0062]
以上所述仅为本技术的实施例，并非因此限制本技术的专利范围，凡是利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本技术的专利保护范围内。