KR20200021898A

KR20200021898A - Radar device for vehicle

Info

Publication number: KR20200021898A
Application number: KR1020190101680A
Authority: KR
Inventors: 노승엽; 서기원
Original assignee: (주)지에쓰씨
Priority date: 2018-08-21
Filing date: 2019-08-20
Publication date: 2020-03-02
Also published as: KR102133701B1

Abstract

Provided is a radar device for a vehicle having a radome capable of widening the radiation pattern beam width of an antenna. According to one embodiment of the present invention, a radar for a vehicle comprises: an antenna with a polarization direction formed in a first direction; a radome accommodating the antenna; and a metal line unit installed in the radome and formed of at least one metal line extending in a second direction. The first direction and the second direction intersect each other.

Description

Radar Device for Vehicles {RADAR DEVICE FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 레이더 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 내부 금속 구조를 통해 안테나의 FOV(Field of View)를 120도 이상으로 확장할 수 있는 레이돔을 포함하는 차량용 레이더 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle radar device, and more particularly, to a vehicle radar device including a radome capable of extending the field of view (FOV) of the antenna to more than 120 degrees through the internal metal structure.

현재 사용되는 77 GHz 차량용 레이더의 경우 안테나의 FOV가 120도 정도이다. 하지만 안테나를 덮는 용도인 레이돔을 부착할 경우 안테나의 FOV는 102도 정도로 줄어들게 된다.For 77 GHz automotive radars currently in use, the antenna has an FOV of about 120 degrees. However, when the radome is attached to cover the antenna, the FOV of the antenna is reduced to about 102 degrees.

종래에는 레이돔 구조가 광각 특성을 가지도록 하여 안테나의 FOV가 줄어드는 것을 방지하고자 하였다. 하지만 광각 특성을 갖도록 하기 위해서는 레이돔 내부에 주기적인 구조를 이용하여야 했는데, 주파수 대역이 높아질수록 주기적 구조의 크기가 점점 작아지기 때문에 높은 난이도의 제작 기술이 필요했고 제작 공차에도 민감한 문제점이 발생하였다.In the related art, the radome structure has a wide angle characteristic to prevent the FOV of the antenna from decreasing. However, in order to have a wide-angle characteristic, a periodic structure had to be used inside the radome. As the frequency band increased, the size of the periodic structure gradually decreased, which required a high difficulty manufacturing technique and a sensitive problem in manufacturing tolerances.

또한 안테나를 인접하게 복수 개 배치할 경우, 종래의 주기적인 구조를 이용한 레이돔에서는 안테나 위치별로 광각 특성이 열화되는 문제가 있었고, 이를 해결하기 위해 추가적인 레이돔 형상이 필요했다. 특히 안테나 사이의 간격이 2mm 이하가 되면 주기 구조의 주기 및 형상에 의한 광각 특성을 구현할 수 조차 없다는 문제점이 있었다.In addition, when a plurality of antennas are disposed adjacent to each other, in the radome using a conventional periodic structure, there is a problem in that the wide-angle characteristic deteriorates for each antenna position, and an additional radome shape is required to solve this problem. In particular, when the distance between the antenna is less than 2mm there was a problem that can not even implement the wide-angle characteristics by the period and shape of the periodic structure.

본 발명에서는 상술한 문제점이 발생하지 않으면서도 레이돔을 적용한 경우에도 안테나의 FOV가 120도 이상인 레이돔을 포함하는 차량용 레이더 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide a radar device for a vehicle including a radome having an FOV of 120 degrees or more even when the radome is applied without the above-mentioned problem.

상기 목적을 해결하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 레이더 장치는 편파 방향이 제1방향으로 형성된 안테나, 상기 안테나를 수용하는 레이돔(radome) 및 상기 레이돔에 구비되며, 제2방향으로 연장 형성되는 하나 이상의 금속라인으로 이루어지는 금속라인부를 포함하며, 상기 제1방향과 상기 제2방향은 상호 교차하는 것을 특징으로 할 수 있다.Vehicle radar device according to an embodiment of the present invention for solving the above object is provided in the antenna, the radome (radome) for receiving the antenna and the radome is formed in the polarization direction of the first direction, extending in the second direction It may include a metal line portion consisting of one or more metal lines, wherein the first direction and the second direction may cross each other.

그리고 상기 제1방향과 상기 제2방향은 직교할 수 있다.The first direction and the second direction may be orthogonal to each other.

또한, 상기 안테나 양단의 길이는 상기 금속라인부의 제2방향에 수직한 방향의 너비보다 작은 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the length of both ends of the antenna may be characterized in that less than the width of the direction perpendicular to the second direction of the metal line portion.

그리고 상기 금속라인부는 상기 금속라인이 복수개로 이루어지며, 상기 금속라인은 상호 절연되는 것을 특징으로 할 수 있다.The metal line part may be formed of a plurality of metal lines, and the metal lines may be insulated from each other.

또한, 상기 금속라인부는, 상기 금속라인이 상기 레이돔에 매립되는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the metal line unit, the metal line may be embedded in the radome.

본 발명의 다양한 실시 예에 의하면 안테나 간격을 2mm 이하로 하여 복수 개 배치하더라도 안테나 별로 광각 특성에 차이가 거의 없고, 제작 공차에도 둔감한 레이돔을 제작할 수 있다.According to various embodiments of the present disclosure, even when a plurality of antennas are disposed at 2 mm or less, there is little difference in wide-angle characteristics for each antenna and a radome insensitive to manufacturing tolerances may be manufactured.

도 1은 종래의 평면 레이돔을 포함하는 차량용 레이더 장치의 형상을 도시한 도면,
도 2는 종래의 평면 레이돔을 가지고 안테나의 방사 패턴을 시뮬레이션한 결과를 도시한 그래프,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 레이더 장치의 형상을 도시한 도면,
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 레이돔에 삽입된 금속라인의 배치 방향을 설명하기 위한 도면,
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 레이돔을 가지고 안테나의 방사 패턴을 시뮬레이션한 결과를 도시한 그래프,
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 레이더 장치를 상부에서 바라본 도면,
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 레이더 장치를 측면에서 바라본 도면,
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나의 방사 패턴을 설명하기 위한 도면,
도 10는 레이돔 상부에서 Near Field 전기장 관찰 지점을 도시한 도면, 그리고,
도 11은 Near Field 전기장의 위상 변화 그래프이다.1 is a view showing the shape of a vehicle radar device including a conventional planar radome,
2 is a graph showing a result of simulating a radiation pattern of an antenna with a conventional planar radome,
3 is a view showing the shape of a vehicle radar device according to an embodiment of the present invention,
4 and 5 are views for explaining the arrangement direction of the metal line inserted in the radome according to an embodiment of the present invention,
6 is a graph showing a result of simulating a radiation pattern of an antenna with a radome according to an embodiment of the present invention;
7 is a view of the vehicle radar apparatus according to an embodiment of the present invention viewed from the top,
8 is a side view of the vehicle radar device according to an embodiment of the present invention;
9 is a view for explaining a radiation pattern of an antenna according to an embodiment of the present invention;
FIG. 10 is a view showing a Near Field electric field observation point on the upper radome, and
11 is a graph of phase change of a Near Field electric field.

이하에서는 본 개시의 바람직한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 개시를 설명함에, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 그리고 후술되는 용어들은 본 개시에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present disclosure, when it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present disclosure, the detailed description thereof will be omitted. Terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present disclosure, and may vary according to a user, an operator, a convention, and the like. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout the specification.

본 명세서에서 사용한 용어는 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 제한 및/또는 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting and / or limiting of the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this specification, the terms including or having are intended to indicate that there is a feature, number, operation, component, part, or a combination thereof described in the specification, but one or more other features or numbers, operation, configuration It should be understood that it does not preclude the existence or possibility of addition of elements, parts or combinations thereof.

도 1은 종래의 레이돔을 포함하는 차량용 레이더 장치의 형상을 도시한 도면이다. 도 1을 참조하면 평면 레이돔 하단에 안테나가 위치해 있음을 알 수 있다. 도 2는 종래의 평면 레이돔을 가지고 안테나의 방사 패턴을 시뮬레이션한 결과를 도시한 그래프이다. 도 2의 그래프에서 Y축은 안테나의 이득을 나타내고, X축은 레이돔 평면과 수직한 축(도 9의 Z축)과 이루는 각도를 나타낸다. 또한 도 2의 그래프에서 빨간색 선은 레이돔이 없는 경우의 안테나 단품에 대한 방사 패턴이고, 파란색 선은 레이돔이 있는 경우의 방사 패턴이다.1 is a view showing the shape of a vehicle radar device including a conventional radome. Referring to Figure 1 it can be seen that the antenna is located at the bottom of the planar radome. Figure 2 is a graph showing the results of simulating the radiation pattern of the antenna having a conventional planar radome. In the graph of FIG. 2, the Y axis represents the gain of the antenna, and the X axis represents an angle formed with an axis perpendicular to the radome plane (Z axis of FIG. 9). In addition, in the graph of FIG. 2, the red line is a radiation pattern for the antenna unit without a radome, and the blue line is a radiation pattern with a radome.

도 2에서 금속라인이 적용되지 않은 종래의 일반 레이돔을 적용한 파란색 선으로 표시된 방사 패턴들 중 가장 넓은 패턴(Az 방사 패턴)의 -10dB 빔폭은 102.67도이다. 즉, 레이돔 없는 안테나 단품의 방사 패턴의 빔폭에 비해 줄어든 값을 나타냄을 확인할 수 있다.In FIG. 2, the -10 dB beam width of the widest pattern (Az radiation pattern) among the radiation patterns indicated by the blue line to which the conventional general radome is applied without the metal line is 102.67 degrees. That is, it can be seen that the reduced value compared to the beam width of the radiation pattern of the antenna unit without a radome.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 레이더 장치(1000)의 형상을 도시한 도면이다. 차량용 레이더 장치(1000)는 레이돔(100)과 안테나(200)를 포함할 수 있다. 또한 레이돔(100)에는 금속라인부(110)가 구비되어 있다. 금속라인부(110)는 하나 이상의 금속라인으로 이루어지며, 금속라인이 레이돔(100)에 매립되어 있을 수 있다. 내부에 삽입된 금속라인부(110)의 패턴에 의해 본 발명의 일 실시 예에 따른 레이돔(100)은 종래의 레이돔의 FOV에 비해 높은 FOV를 갖게 된다. 종래에 레이돔에 금속 구조를 적용한 경우는 있으나 용도가 외부에서 들어오는 전파를 감쇠하기 위한 목적으로 사용된 것에 불과하고, 구조에 있어서도 본 발명과 동일한 구조가 아니다.3 is a view showing the shape of the vehicle radar apparatus 1000 according to an embodiment of the present invention. The vehicle radar apparatus 1000 may include a radome 100 and an antenna 200. In addition, the radome 100 is provided with a metal line unit 110. The metal line unit 110 may be formed of at least one metal line, and the metal line may be embedded in the radome 100. By the pattern of the metal line part 110 inserted therein, the radome 100 according to the embodiment of the present invention has a higher FOV than the FOV of the conventional radome. Conventionally, a metal structure is applied to the radome, but its use is merely used for the purpose of attenuating radio waves from the outside, and the structure is not the same as the present invention.

금속라인부(110)는 도 4나 도 5와 같이 주기 구조를 갖는 금속라인으로 구성될 수 있다. 그리고 금속라인부(110)는 레이돔(100) 내부에 삽입될 수 있다. 금속라인의 배열 주기와 금속라인의 폭은 광각 특성을 지닐 수 있는 구조로 형성되어 있다.The metal line unit 110 may be formed of a metal line having a periodic structure as shown in FIG. 4 or FIG. 5. The metal line unit 110 may be inserted into the radome 100. The arrangement period of the metal line and the width of the metal line are formed to have a wide angle characteristic.

또한 금속라인부(110)를 구성하는 복수의 금속라인은 서로 전기적으로 연결되어 있지 않는 특징을 갖는다. 그리고 도 4 및 도 5에서 확인할 수 있듯이 안테나(200)가 가지는 전파의 편파와 수직방향으로 금속라인이 배치되는 것을 특징으로 한다. 안테나(200)의 편파(polarization) 방향을 제1방향으로 정의할 수 있다. 안테나(200)가 연장 형성된 방향과 편파 방향은 항상 일치하는 것은 아니다. 패치 안테나에 급전선을 붙이는 방법에 따라 편파 방향이 연장 형성된 방향과 달라질 수 있기 때문이다. 예를 들어, 도 7 내지 10의 실시 예에서는 설명의 편의를 위해 안테나의 연장 형성 방향과 안테나의 편파 방향이 동일한 방향으로 도시되었다. 그리고 금속라인부(110)를 구성하는 금속라인이 연장 형성된 방향을 제2방향으로 정의할 수 있다. 제1방향과 제2방향은 상호 교차하는 것을 특징으로 한다. 가장 바람직하게는 제1방향과 제2방향은 직교해야 한다. 예를 들어, 도 4와 같이 안테나(200)의 편파 방향이 수직방향인 경우, 금속라인의 배열은 안테나 편파 방향과 수직인 방향으로 주기를 가지고 배열된다. 도 5와 같이 안테나(200)의 편파 방향이 수평방향인 경우에도 마찬가지로, 금속라인의 배열은 안테나 편파 방향과 수직인 방향으로 주기를 가지고 배열된다. 금속라인을 안테나의 편파 방향과 수직으로 형성하고 금속라인 상호간에 전기적으로 연결되지 않도록 배치하면, 각각의 금속라인은 Parallel Plate 도파관과 같이 동작하게 된다. In addition, the plurality of metal lines constituting the metal line unit 110 may be electrically connected to each other. 4 and 5, a metal line is disposed in a direction perpendicular to the polarization of the radio wave of the antenna 200. The polarization direction of the antenna 200 may be defined as the first direction. The direction in which the antenna 200 extends and the polarization direction do not always coincide. This is because the polarization direction may be different from the direction in which the feed line is attached to the patch antenna. For example, in the embodiments of FIGS. 7 to 10, the extension forming direction of the antenna and the polarization direction of the antenna are shown in the same direction for convenience of description. In addition, the direction in which the metal line constituting the metal line part 110 is extended may be defined as a second direction. The first and second directions cross each other. Most preferably, the first direction and the second direction should be orthogonal. For example, as shown in FIG. 4, when the polarization direction of the antenna 200 is vertical, the metal lines are arranged with a period in a direction perpendicular to the antenna polarization direction. Similarly, even when the polarization direction of the antenna 200 is in the horizontal direction as shown in FIG. 5, the array of metal lines is arranged with a period in a direction perpendicular to the antenna polarization direction. If the metal lines are formed perpendicular to the polarization direction of the antenna and arranged so as not to be electrically connected to each other, each metal line behaves like a parallel plate waveguide.

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 금속라인이 적용된 레이돔을 가지고 안테나의 방사 패턴을 시뮬레이션한 결과를 도시한 그래프이다. 도 2와 마찬가지로, 도 6의 그래프에서 Y축은 안테나의 이득을 나타내고, X축은 레이돔 평면과 수직한 축(도 9의 Z축)과 이루는 각도를 나타낸다. 또한 도 6의 그래프에서 빨간색 선은 레이돔이 없는 경우의 안테나 단품에 대한 방사 패턴이고, 파란색 선은 레이돔이 있는 경우의 방사 패턴이다.6 is a graph illustrating a simulation result of a radiation pattern of an antenna having a radome to which a metal line is applied according to an embodiment of the present invention. As in FIG. 2, in the graph of FIG. 6, the Y axis represents the gain of the antenna, and the X axis represents an angle formed with an axis perpendicular to the radome plane (the Z axis of FIG. 9). In addition, in the graph of FIG. 6, the red line is the radiation pattern for the antenna unit without the radome, and the blue line is the radiation pattern with the radome.

도 6에서 금속라인이 적용된 레이돔을 적용한 파란색으로 표시된 방사 패턴들 중 가장 넓은 패턴(Az 방사 패턴)의 -10dB 빔폭은 145.03도로, 종래의 일반 레이돔을 적용한 방사 패턴 빔폭뿐 아니라, 레이돔이 없는 안테나 단품의 빔폭에 비해서도 넓은 빔폭을 갖는 것을 확인할 수 있다.In FIG. 6, the -10 dB beam width of the widest pattern (Az radiation pattern) among the radiation patterns indicated by blue with the radome applied with the metal line is 145.03 degrees. It can be confirmed that the beam width is wider than the beam width of.

이하에서는 보다 상세한 차량용 레이더 장치(1000)의 구조와 동작 원리에 대해서 설명하기로 한다. 우선 도 7과 도 8을 통해 차량용 레이더 장치(1000)를 구성하는 구성요소들의 배치 형태에 대해 설명하기로 한다. 도 7 및 도 8의 실시 예에서는 설명의 편의를 위해 안테나의 연장 형성 방향과 안테나의 편파 방향이 동일한 방향으로 도시되었다. 다만 앞서 설명한 바와 같이 안테나의 연장 형성 방향과 안테나의 편파 방향이 반드시 일치해야 하는 것이 아님은 물론이다.Hereinafter, a detailed structure and operating principle of the vehicle radar apparatus 1000 will be described. First, the arrangement form of the components constituting the vehicle radar apparatus 1000 will be described with reference to FIGS. 7 and 8. 7 and 8, the extension forming direction of the antenna and the polarization direction of the antenna are shown in the same direction for convenience of description. However, as described above, the extending direction of the antenna and the polarization direction of the antenna are not necessarily identical.

도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 레이더 장치(1000)를 상부에서 바라본 도면이다. 최하부에 안테나(200)가 배치되고, 상부에 안테나(200)를 수용하는 레이돔(100)이 배치된다. 또한 레이돔(100)에는 적어도 하나의 금속라인으로 이루어지는 금속라인부(110)가 구비될 수 있다. 도 7에서 노란색으로 표시된 부분은 금속 재질로 이루어진 부분이다. 그리고 안테나 PCB의 재질은 테플론 기반의 PCB 재질일 수 있다. 도 7을 살펴보면 안테나(200)의 편파 방향이 상하로 연장된 방향임을 확인할 수 있다. 이는 앞서 설명한 바와 같이 안테나(200) 연장 형성 방향이 편파 방향과 동일한 방향임을 가정하고 있기 때문이다. 또한 도 7을 살펴보면 금속라인부(110)를 구성하는 금속라인들의 연장 형성 방향은 좌우로 연장된 방향임을 확인할 수 있다. 이와 같이 안테나(200)의 편파 방향과 금속라인부(110)의 금속라인의 형성 방향은 교차(바람직하게는 직교)되어야 한다.7 is a view of the vehicle radar apparatus 1000 according to an embodiment of the present invention viewed from above. The antenna 200 is disposed at the lowermost portion, and the radome 100 receiving the antenna 200 is disposed above. In addition, the radome 100 may be provided with a metal line unit 110 consisting of at least one metal line. In FIG. 7, the part indicated in yellow is a part made of a metal material. And the material of the antenna PCB may be a Teflon-based PCB material. Looking at Figure 7, it can be seen that the polarization direction of the antenna 200 extends up and down. This is because it is assumed that the direction in which the antenna 200 is extended is the same direction as the polarization direction as described above. In addition, referring to FIG. 7, it can be seen that the extension forming direction of the metal lines constituting the metal line part 110 extends from side to side. In this way, the polarization direction of the antenna 200 and the formation direction of the metal line of the metal line part 110 should cross (preferably orthogonal).

도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 레이더 장치(1000)를 측면에서 바라본 도면이다. 안테나(200)가 하부에 배치되고 상부에 레이돔(100)이 배치됨을 알 수 있다. 또한 레이돔(100)에는 하나 이상의 금속라인으로 이루어지는 금속라인부(110)가 매립될 수 있다.8 is a side view of the vehicle radar apparatus 1000 according to an exemplary embodiment. It can be seen that the antenna 200 is disposed below and the radome 100 is disposed above. In addition, the radome 100 may be buried in the metal line portion 110 consisting of one or more metal lines.

도 9은 본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나(200)의 방사 패턴을 설명하기 위한 도면이다. 안테나(200)의 방사 패턴은 아래의 수학식 1을 이용하여 도출할 수 있다. 안테나(200)의 far field에서의 방사 패턴은 안테나(200)의 near field에서의 전기장(E field) 분포를 푸리에 변환(Fourier Transform)하여 계산할 수 있다.9 is a view for explaining a radiation pattern of the antenna 200 according to an embodiment of the present invention. The radiation pattern of the antenna 200 may be derived using Equation 1 below. The radiation pattern in the far field of the antenna 200 may be calculated by Fourier transforming an electric field distribution in the near field of the antenna 200.

수학식 1에서 a는 레이돔 좌우의 폭의 절반에 해당하는 길이, E(x)는 레이돔 상부면에서 0.1mm 이격된 위치에서의 전기장, k는 전파 상수, θ는 도 8의 z축과 이루는 각도를 의미한다.In Equation 1, a is a length corresponding to half of the width of the radome, E (x) is an electric field at a position 0.1 mm away from the upper surface of the radome, k is a propagation constant, and θ is an angle formed with the z axis of FIG. Means.

푸리에 변환의 성질에 따를 때, 안테나의 방사 패턴은 안테나의 Near Field에서의 전기장 위상 변화 속도에 관계됨을 알 수 있다. 전기장 위상 변화가 빠를수록 빔폭이 넓어지고, 위상 변화가 느릴수록 빔폭이 좁아진다.Depending on the nature of the Fourier transform, it can be seen that the radiation pattern of the antenna is related to the rate of electric field phase change in the near field of the antenna. The faster the electric field phase change, the wider the beam width, and the slower the phase change, the narrower the beam width.

도 10는 레이돔 상부에서 Near Field 전기장 관찰 지점을 도시한 도면이다. 도 10에서 분홍색 라인으로 도시된 부분이 레이돔 상부면에서 0.1mm 이격된 지점으로써 Near Field 전기장을 관찰하는 지점이다. 레이돔에 금속라인이 포함된 경우와 포함되지 않은 경우 각각에 대해 Near Field 전기장의 위상 변화를 확인한 결과는 도 11과 같다. 도 11은 전기장의 위상 변화 그래프로 Y축은 위상 변화 각도(deg)를 나타내고, X축은 도 10의 분홍색 선의 좌측부터 우측까지의 위치를 나타낸다.FIG. 10 is a diagram illustrating a near field electric field observation point on an upper radome. The portion shown by the pink line in FIG. 10 is 0.1 mm from the upper surface of the radome to observe the Near Field electric field. As shown in FIG. 11, the phase change of the near field electric field was confirmed for the case where the radome included the metal line and the case where the metal line was not included. 11 is a phase change graph of an electric field, the Y axis represents a phase change angle (deg), and the X axis represents positions from left to right of the pink line of FIG. 10.

도 11을 참조하면 금속라인이 포함된 경우에 위상 변화 그래프의 기울기가 더 가파름을 알 수 있다. 즉, 금속라인이 레이돔 내부에 포함되어 있는 경우에 위상 변화가 더 빠른 것을 확인할 수 있다. 이로 인해 금속라인이 레이돔 내부에 포함된 경우 안테나 방사 패턴의 빔폭이 넓어짐을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 11, when the metal line is included, the slope of the phase change graph is steeper. That is, it can be seen that the phase change is faster when the metal line is included in the radome. As a result, when the metal line is included in the radome, the beam width of the antenna radiation pattern may be increased.

또한 금속라인부를 구성하는 금속라인의 배열 주기, 간격, 패턴 중 적어도 하나를 변경함으로써 안테나 방사 패턴의 빔폭을 조정할 수 있다. 따라서 안테나를 교체하지 않고, 내부에 금속라인을 구비한 레이돔을 교체하는 것만으로 안테나 방사 빔폭을 조정할 수 있다. 그리고 안테나 방사 빔폭을 조정할 수 있기 때문에 넓은 빔폭을 필요로 하는 경우뿐 아니라, 특정한 목표로 방사되도록 지향할 필요가 있을 때에도 본 발명의 일 실시 예에 따른 레이돔을 적용할 수 있다.In addition, the beam width of the antenna radiation pattern may be adjusted by changing at least one of an arrangement period, an interval, and a pattern of the metal lines constituting the metal line part. Therefore, the antenna radiation beam width can be adjusted by simply replacing the radome having a metal line therein without replacing the antenna. And because the antenna radiation beam width can be adjusted, the radome according to an embodiment of the present invention can be applied to not only a case requiring a wide beam width, but also to be directed to a specific target.

상술한 바와 같이 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 금속라인을 구비한 레이돔을 갖는 차량용 레이더 장치를 이용하면 안테나 방사 패턴의 빔폭을 확장하는 효과를 얻을 수 있다. 일반적으로 레이돔을 덮으면 안테나의 빔폭이 줄어드는 것에 반하여, 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 레이돔을 덮으면 오히려 안테나의 빔폭이 확장된다는 점이 본 발명을 기존 레이돔과 차별화하는 특징이라 할 수 있다.As described above, by using the vehicle radar apparatus having the radome having the metal line according to various embodiments of the present disclosure, an effect of extending the beam width of the antenna radiation pattern may be obtained. In general, while covering the radome reduces the beam width of the antenna, covering the radome according to various embodiments of the present invention, rather than extending the beam width of the antenna may be characterized as distinguishing the present invention from the existing radome.

이상과 같이 본 개시는 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 개시는 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 개시가 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 그러므로, 본 개시의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.As described above, although the present disclosure has been described with reference to limited embodiments and drawings, the present disclosure is not limited to the above embodiments, and those skilled in the art to which the present disclosure pertains may make various modifications and variations from such descriptions. This is possible. Therefore, the scope of the present disclosure should not be limited to the described embodiments, but should be determined not only by the claims below but also by the equivalents of the claims.

1000: 차량용 레이더 장치
100: 레이돔
110: 금속라인부
200: 안테나1000: car radar device
100: radome
110: metal line part
200: antenna

Claims

An antenna having a polarization direction formed in a first direction;
A radome for receiving the antenna; And
And a metal line part provided on the radome and formed of at least one metal line extending in a second direction.
And the first direction and the second direction cross each other.

The method of claim 1,
And the first direction and the second direction are orthogonal to each other.

The method of claim 1,
The length of the both ends of the antenna is a vehicle radar device, characterized in that less than the width of the direction perpendicular to the second direction of the metal line portion.

The method of claim 1,
The metal line part is composed of a plurality of the metal line,
And the metal lines are insulated from each other.

The method of claim 1,
The metal line part,
And the metal line is embedded in the radome.

The method of claim 1,
The metal line part is composed of a plurality of the metal line,
Vehicle radar apparatus, characterized in that for adjusting the night width of the radiation pattern of the antenna by changing the arrangement period of the metal line.