一种应用于车载物联网的77GHz低剖面SIW缝隙面阵  

作　　者：马家琪 李春树[1] 来翔 

机构地区：[1]宁夏大学电子与电气工程学院,宁夏银川750021

出　　处：《物联网技术》2025年第6期60-66,共7页Internet of things technologies

基　　金：宁夏大学研究生创新项目(CXXM202402)。

摘　　要：针对微带天线辐射功率低、金属波导不易集成化等问题,同时具备微带和波导双重优势的基片集成波导(SIW)在雷达通信领域备受瞩目。基于三维电磁仿真软件HFSS,设计了工作于W波段,中心频率为77 GHz的十元SIW缝隙线阵、微带线-SIW转接器及一分十二树状功率分配器,继而提出了一款车载毫米波雷达12×10 SIW椭圆形缝隙面阵。为有效提高设计效率,在MATLAB中使用HFSS-MATLAB-API(HMA)生成VBScript脚本,调用HFSS自动建模进行天线3D布局及电磁兼容性仿真,并使用遗传算法优化。仿真结果显示,该阵列增益为20.6 dBi,回波损耗很小,E面和H面的3 dB波束宽度分别为8°和14.3°,输入反射系数谐振频点在77 GHz时小于-20 dB。所设计天线效率高、剖面低、方向性强,易于集成且阻抗匹配良好,在车载物联网(IoT)和毫米波系统中应用前景广阔。

关 键 词：基片集成波导 缝隙阵列天线 物联网 W波段 车载毫米波雷达 HFSS-MATLAB-API 

分 类 号：TP39[自动化与计算机技术—计算机应用技术] TN822.4[自动化与计算机技术—计算机科学与技术] TN823.24[电子电信—信息与通信工程]