天线阵列、雷达和可移动平台的制作方法

本申请涉及天线技术领域，具体涉及一种天线阵列、雷达和可移动平台。

背景技术：

车载毫米波雷达通过天线向外发射毫米波，接收目标反射信号，经数据处理后获取汽车车身周围的物理环境信息(如汽车与其他物体之间的相对距离、相对速度、角度、运动方向等)。宽带毫米波雷达相比窄带低频段雷达能够大大地提高距离分辨率，适合于距离分辨率高的应用场景，比如相邻车道车辆切入本车道“加塞”等超近距离探测场景。天线作为雷达的重要组成部分，需要具备宽带工作能力，从而为车辆行驶的安全性提供保障。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本申请实施例提供一种天线阵列、雷达和可移动平台，能具有较宽的带宽。

第一方面，本申请实施例提供一种天线阵列，包括：天线基体，具有相对设置的天线侧面和馈电侧面；

辐射单元，设于所述天线侧面，包括沿第一方向排列的多个辐射贴片，所述多个辐射贴片依次相连，每个所述辐射贴片上开设有第一凹槽；

馈电单元，设于所述馈电侧面，用于将能量耦合到所述辐射单元的中部；

其中，各所述辐射贴片沿第二方向的宽度相同，所述第二方向垂直于所述第一方向；除了位于所述辐射单元端部的辐射贴片开设的第一凹槽之外，其他辐射贴片开设的第一凹槽沿所述第一方向的开槽深度从所述辐射单元的中部向端部依次增大。

第二方面，本申请实施例提供一种雷达，包括电源和第一方面各种实施例中的天线阵列，所述电源用于向所述天线阵列供电。

第三方面，本申请实施例提供一种可移动平台，包括机身和第二方面提供的雷达，所述雷达设置在所述机身上。

本申请第一方面提供的本实施例中的天线阵列、雷达以及可移动平台，通过各辐射贴片的宽度相同，位于辐射单元的非端部的其他辐射贴片开设的第一凹槽的开槽深度从所述辐射单元的中部向端部依次增大，可以使得该天线阵列在满足较宽的工作带宽的基础上，能够有效抑制旁瓣，实现天线阵列的高旁瓣抑制比或者低旁瓣特性。

附图说明

图1是本申请一实施例提供的天线阵列的分解示意图；

图2是本申请一实施例提供的天线阵列的部分结构示意图，其中示出了辐射单元和第二介质基板；

图3是本申请一实施例提供的辐射单元的部分结构示意图；

图4是本申请一实施例提供的天线阵列的剖视图；

图5是本申请一实施例提供的天线阵列的部分结构示意图，其中示出了中间介质基板和中间金属贴片；

图6是本申请一实施例提供的辐射单元的部分结构示意图；

图7是本申请一实施例提供的天线阵列的部分结构示意图，其中示出了第一介质基板、馈电单元和第二金属贴片；

图8是本申请一实施例提供的天线阵列的部分结构示意图，其中示出了馈电单元；

图9是采用驻波形的天线阵列的结构示意图，该天线阵列通过调节贴片的宽度实现辐射功率的泰勒分布调制；

图10是图9中的部分结构示意图；

图11是图9中的天线阵列的相移示意图；

图12是本申请一实施例提供的天线阵列的相移示意图；

图13是图9中天线阵列的俯仰面方向图；

图14是本申请一实施例提供的天线阵列的俯仰面方向图；

图15是本申请一实施例提供的天线阵列的天线回波损坏示意图。

附图标号说明：

10、天线基体；11、天线侧面；12、馈电侧面；131、第一介质基板；132、第二介质基板；14、第一接地层；141、第一缝隙；15、中间介质基板；16、第二接地层；161、第二缝隙；17、第一金属过孔；

20、辐射单元；21、辐射贴片；211、第一凹槽；22、微带线；221、第一微带线；30、馈电单元；31、馈电微带线；

40、中间金属贴片；50、第一金属贴片；51、缝隙；52、第一贯穿孔；

60、第二金属贴片；61、第二凹槽；62、第二贯穿孔；63、第三贯穿孔；70、第二金属过孔；

101、贴片。

具体实施例

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

各国规划将以79ghz为中心频率的77～81ghz频段应用于车载毫米波宽带雷达中。77～81ghz宽带雷达相比76～77ghz窄带频段能够大大地提高距离分辨率，适合于对短距离探测中距离分辨率高(0.15m～0.3m)的应用场景中，天线作为雷达前端的重要组成部分，需要具备宽带工作的能力，包括宽频带范围的阻抗匹配，旁瓣抑制，波束指向和增益平坦度。

1)阻抗匹配：天线可以分为行波天线和驻波天线，现有天线以驻波天线为主，其阻抗特性随频率剧烈变化，存在阻抗带宽窄的问题(相对带宽3％左右)；

2)旁瓣抑制带宽：现有技术可以实现在窄带范围内旁瓣抑制优于20db，但宽带内实现旁瓣抑制是宽带雷达天线设计的难点；

3)波束指向：波束指向指的是天线方向图中增益最大点的指向位置，天线阵列的波束指向由每个辐射单元的相位决定，现有的一端侧馈的形式只能在窄带内保证波束指向稳定在法向点；

4)增益平坦度：现有技术中宽带内天线的增益平坦度约4～5db，此数值过大，使得雷达探测距离不够。

为解决上述问题的至少一个，本申请实施例提供一种天线阵列。请参考图1和图2，该天线阵列包括天线基体10、辐射单元20和馈电单元30。天线基体10具有相对设置的天线侧面11和馈电侧面12。辐射单元20设于天线侧面11。辐射单元20包括沿第一方向排列的多个辐射贴片21。多个辐射贴片21依次相连，每个辐射贴片21上开设有第一凹槽211。馈电单元30设于馈电侧面12，用于将能量耦合到辐射单元20的中部。

其中，各辐射贴片21沿第二方向的宽度相同，第二方向垂直于第一方向。除了位于辐射单元20端部的辐射贴片21a开设的第一凹槽211a之外，其他辐射贴片21开设的第一凹槽211沿第一方向的开槽深度从辐射单元20的中部向端部依次增大。

本实施例中的天线阵列，各辐射贴片21的宽度相同，位于辐射单元20的非端部的其他辐射贴片21开设的第一凹槽211的开槽深度从辐射单元20的中部向端部依次增大，可以使得该天线阵列具有较宽的工作带宽；并且能够调节各辐射贴片21的辐射能量的大小，实现辐射能量的泰勒分布调制，在满足预设频段的电磁波的辐射需求的同时，还可以有效抑制旁瓣，实现天线阵列的高旁边抑制比或者低旁瓣特性。

可以理解地，由于从辐射单元20的中部的能量向两端辐射过程中，能量是逐级衰减的，越往两端传输，能量越弱，因此，其他辐射贴片21开设的第一凹槽211的开槽深度的逐渐变化，能够使得每个辐射贴片21的能量分布更加合理，旁瓣更低。

示例性地，第一方向为天线阵列的长度延伸方向。第二方向为天线阵列的宽度延伸方向。

示例性地，第一方向为辐射单元20的长度延伸方向。第二方向为辐射单元20的宽度延伸方向。

示例性地，第一方向为如图2中的y方向所示，第二方向为如图2中的x方向所示。

在一些实施例中，位于辐射单元20端部的辐射贴片21a开设的第一凹槽211a朝向辐射单元20的中部，其他辐射贴片21开设的第一凹槽211背离辐射单元20的中部。端部的辐射贴片21a的第一凹槽211a能够用于调节阻抗匹配，实现天线阵列的辐射特性。可以理解地，通过控制其他辐射贴片21开设的第一凹槽211的开槽深度的逐渐变化能够实现辐射功率的泰勒分布调制，通过将端部的辐射贴片21a的第一凹槽211a设计呈端口匹配，可以使得整个天线阵列上的电场呈行波分布状态。

请参考图3，在一些实施例中，辐射贴片21呈方形，辐射贴片21沿第一方向的长度ls为0.5λg。辐射贴片21沿第二方向的宽度ws为0.42λg-1.12λg，即0.42λg、0.60λg、1.0λg、1.12λg以及0.42λg-1.12λg之间的其他任意合适数值。其中λg为中心频点处等效介质波长。辐射贴片21的长度ls决定了天线阵列的谐振频率，辐射贴片21的宽度会影响到天线阵列的辐射阻抗和端口匹配效果。通过设置合理尺寸的辐射贴片21，其他辐射贴片21开设的第一凹槽211沿第一方向的开槽深度从辐射单元20的中部向端部依次增大，使得能量在辐射贴片21上辐射时，所产生的谐振频率和带宽在预设范围内，并且能量在辐射贴片21上分布合理，能够实现低旁瓣的特点。

在一些实施例中，各第一凹槽211沿第二方向的开槽宽度相同，便于第一开槽的加工。在其他实施例中，各第一凹槽211沿第二方向的开槽宽度也可以逐渐变化，以调节端口匹配特性。

在一些实施例中，第一凹槽211沿第二方向的开槽宽度ws为0.16λg-0.25λg，即0.16λg、0.20λg、0.25λg以及0.16λg-0.25λg之间的其他任意合适数值。第一凹槽211的开槽深度ls为0.05λg-0.18λg，即0.05λg、0.10λg、0.18λg以及0.05λg-0.18λg之间的其他任意合适数值。其中λg为中心频点处等效介质波长。第一凹槽211的开槽宽度能够用于调节端口匹配特性。第一凹槽211的开槽深度能够用于调节辐射阻抗大小。通过设置合理的辐射贴片21的尺寸和第一凹槽211的尺寸，使得能量在辐射贴片21上辐射时，所产生的谐振频率和带宽在预设范围内，并且，能量在辐射贴片21上分布更加合理，有效减小旁瓣干扰的影响，实现更低的旁瓣。

在一些实施例中，天线阵列为背馈式行波天线阵列，使得该天线阵列具有较宽的工作带宽，并且在宽带内满足增益平坦度好、波束指向稳定的要求。

请参考图1和图4，在一些实施例中，天线基体10包括第一介质基板131、第一接地层14、中间介质基板15、第二接地层16、第二介质基板132和多个第一金属过孔17。第一介质基板131的表面设有馈电单元30。第一接地层14设置在第一介质基板131之背向馈电单元30的表面。中间介质基板15设置在第一接地层14之背向第一介质基板131的表面。第二接地层16设置在中间介质基板15之背向第一接地层14的表面。第二介质基板132设置在第二接地层16之背向中间介质基板15的表面，辐射单元20设于第二介质基板132之背向第二接地层16的一侧。第二介质基板132、第二接地层16、中间介质基板15、第一接地层14和第一介质基板131由上而下依次层叠设置。

示例性地，馈电单元30可以粘结在第一介质基板131的表面，也可以通过刻蚀等其他任意合适的方法设置在第一介质基板131的表面。

在一些实施例中，天线阵列采用pcb压合工艺制备，包括敷铜，层叠混压，打机械通孔，天线阵列在制备时不需要引入盲埋孔设计，降低加工成本，提高加工的良率。

示例性地，第一介质基板131远离第二介质基板132的一侧即为天线基体10的馈电侧面12。第二介质基板132远离第一介质基板131的一侧即为天线基体10的天线侧面11。

请参考图1，第一接地层14设有第一缝隙141。第二接地层16设有第二缝隙161。多个第一金属过孔17贯穿第一介质基板131、第一接地层14、中间介质基板15、第二接地层16和第二介质基板132，且多个第一金属过孔17围合在第一缝隙141和第二缝隙161的四周。其中，第一缝隙141和第二缝隙161用于将馈电单元30的能量耦合到辐射单元20的中部。本实施例中的天线阵列，通过采用行波天线的形式，辅以缝隙耦合以及从辐射单元20中部馈电的馈电结构，结合可等效为波导结构的多个第一金属过孔17，可以使得该天线阵列具有较宽的工作带宽，并且在宽带内满足增益平坦度好、波束指向稳定的要求。

可以理解地，馈电单元30的能量通过缝隙耦合的方式传播到第一缝隙141，多个第一金属过孔17围合在第一缝隙141和第二缝隙161的四周而构成等效波导结构，使得第一缝隙141耦合的能量通过该等效波导结构传播到第二缝隙161，第二缝隙161再通过耦合的方式将能量传播到辐射单元20的中部，并通过辐射单元20将能量以电磁波形式向空间辐射。

设置多个第一金属过孔17构成等效波导结构，能量在该等效波导结构中传播时，衰减少，能保证天线的效率。能量在辐射单元20上传播时，是从辐射单元20的中部向两端逐级辐射，实现波束指向稳定的效果。

示例性地，第一缝隙141的形状、结构与第二缝隙161的形状、结构相同，可以使得能量通过第一缝隙141和第二缝隙161耦合至辐射单元20的过程中，能量的衰减较小。

其中，第一缝隙141和/或第二缝隙161的形状可以根据实际需求进行设计，比如为矩形、h形、哑铃形、蝴蝶结形、沙漏形等中的任意一种。

第一缝隙141和第二缝隙161的尺寸可以根据实际需求设计为任意合适的尺寸，以使得馈电单元30的能量在第二缝隙161的耦合效率高，或者第一缝隙141的能量向辐射单元20的耦合效率高。

在一些实施例中，第一缝隙141与第二缝隙161的位置对应。具体的，在第一介质基板131的板面上，第一缝隙141和第二缝隙161的正投影重合。进一步的，多个第一金属过孔17的延伸方向与第一介质基板131的板面垂直，多个第一金属过孔17构成的等效波导结构在垂直于第一介质基板131板面的方向上的截面形状呈矩形。通过在第一缝隙141和第二缝隙161的周围设置可等效为波导结构的多个金属过孔，可以有效的降低能量在介质中的损耗。

在设置多个第一金属过孔17时，在平行于第一介质基板131的板面的方向上，多个第一金属过孔17所围合的空间所构成的等效波导结构的截面形状可以与第一缝隙141(或第二缝隙161)相同或者不同。比如该截面形状可以为矩形、h形、哑铃形、蝴蝶结形、沙漏形、圆形、平行四边形、梯形等中的任意一种。

在一些实施方式中，每个第一金属过孔17与第一缝隙141(或第二缝隙161)可以等间距间隔设置。在另一些实施方式中，每个第一金属过孔17与第一缝隙141(或第二缝隙161)的间距可以互不相同或者不全相同。

请参考图1，在一些实施例中，多个第一金属过孔17为采用在各层介质基板和接地层上开设对应的通孔，并在通孔内填充金属材料形成。具体的，第二接地层16、中间介质基板15和第一接地层14上分别开设有多个通孔。第二接地层16上的多个通孔、中间介质基板15的多个通孔和第一接地层14上的多个通孔的位置对应，形状相同。在将各层层叠形成整体后，在各层的多个通孔内壁镀制一层金属，或者在各层的通孔填满金属，从而形成第一金属过孔17。第一金属过孔17的金属材质可以为铜、铝、银等。

在一些实施例中，第一接地层14和第二接地层16为金属材质，例如铜箔、铝箔、银箔等。第一介质基板131、中间介质基板15和第二介质基板132为层压板，例如，第一介质基板131和第二介质基板132的材质为高频低损耗材料(如rogersro4835，rogersro3003等)。中间层介质基板的材质为fr4。

上述各层的材质选择是根据用途划分，第一介质基板131作为馈电单元30的承载基础，一方面用于给予馈电单元30足够的支撑，另一方面，用于隔离馈电单元30和第一接地层14，使得第一缝隙141能够和馈电单元30产生耦合，因而第一介质基板131选择高频低损耗材料，降低能量损耗，可提升耦合效率。第二介质基板132与第一介质基板131类似，亦选择高频低损耗材料。中间介质基板15可用于雷达走线，由于中间介质基板15的引入，使得第一缝隙141和第二缝隙161的纵向距离增大，通过多个第一金属过孔17所围合的部分构成等效波导结构，可将第一缝隙141耦合的能量更加集中地传输到第二缝隙161，考虑到成本因素，中间介质基板15可选择普通的fr4材料。

可以理解地，中间介质基板15的数量可以根据实际需求进行设置，比如为为1层、2层、3层、4层、5层、6层……n层，n为正整数。每层中间介质基板15的板厚可以根据实际需求进行设计，在此不作限制。在一些实施例中，请参考图1，中间介质基板15的数量为多个。示例性地，中间介质基板15的数量为5层，即中间介质基板151、152、153、154、155。中间介质基板15的数量与能量的幅相特性相关，馈电单元30耦合到第一缝隙141的能量传播到第二缝隙161时，需尽可能的保持幅相特性不变。

请参考图1和图4，在一些实施例中，天线阵列还包括两个中间金属贴片40。两个中间金属贴片40分别设于中间介质基板15的相对两侧。两个中间金属贴片40在平行于中间介质基板15的投影面上至少部分重合。

本实施例的天线阵列，两个中间金属贴片40在平行于中间介质基板15的投影面上具有重合部分，该重合部分相当于给该天线阵列增加了容性加载，从而抵消天线阵列阻抗的感性部分。两个中间金属贴片40构成等效电容结构，可以提供部分电容效应，调节该重合部分的重合长度能够用于天线阵列的阻抗匹配。

示例性地，两个中间金属贴片40构成等效电容结构，调节该重合部分的重合长度能够调节等效电容结构的等效电容，可以对电抗进行微调。

示例性地，该等效电容结构能够使得电抗达到所需值，降低天线阵列的能量反射，提高天线阵列的辐射效率。所需值可以根据实际需求进行设定，比如使得电抗接近于零。

在一些实施例中，中间金属贴片40的材料为铜。中间金属贴片40的厚度可以根据实际需求进行设置。比如，请参考图5，中间金属贴片40呈方形，中间金属贴片40沿第一方向的长度lt为0.038λg-0.13λg，即0.038λg、0.05λg、0.10λg、0.13λg以及0.038λg-0.13λg之间的其他任意合适数值。中间金属贴片40沿第二方向的宽度wt为0.038λg-0.25λg，即0.038λg、0.10λg、0.20λg、0.25λg以及0.038λg-0.25λg之间的其他任意合适数值。

两个中间金属贴片40可以根据实际需求设计在任意合适位置。在一些实施例中，中间金属贴片40位于第一接地层14和第二接地层16之间。具体地，第一接地层14、两个中间金属贴片40和第二接地层16沿第一接地层14、中间介质基板15和第二接地层16的层叠方向依次设置。

在一些实施例中，两个中间金属贴片40分别设于中间介质基板15的相对的两个表面，中间介质基板15为多个中间介质基板15中最中间的一个。请参考图4，示例性地，中间介质基板15的数量为5层，即中间介质基板151、152、153、154、155。两个中间金属贴片40分别设于中间介质基板153的相对的两个表面。

示例性地，中间介质基板15的数量为6层，即第一中间板、第二中间板、第三中间板、第四中间板、第五中间板和第六中间板。两个中间金属贴片40分别设于第三中间板(或者第四中间板)的相对的两个表面。

本实施例的天线阵列，通过将两个中间金属贴片40设置在合适的位置，能够有效用于天线阵列的阻抗匹配。

在一些实施例中，两个中间金属贴片40之间设有至少两个中间介质基板15。示例性地，中间介质基板15的数量为5层，即中间介质基板151、152、153、154、155。两个中间金属贴片40之间设有中间介质基板152、153。其中一个中间金属贴片40设置在中间介质基板152远离中间介质基板153的一侧，另一个中间金属贴片40设置在中间介质基板153远离中间介质基板152的一侧。

示例性地，中间介质基板15的数量为5层，即中间介质基板151、152、153、154、155。两个中间金属贴片40之间设有中间介质基板152、153、154。其中一个中间金属贴片40设置在中间介质基板152远离中间介质基板153的一侧，另一个中间金属贴片40设置在中间介质基板154远离中间介质基板153的一侧。

请参考图1、图2和图6，在一些实施例中，相邻辐射贴片21通过微带线22连接。第一缝隙141和第二缝隙161用于将馈电单元30的能量耦合到辐射单元20中部的第一微带线221上。第一微带线221为多个微带线22中的其中一个。

辐射单元20为微带贴片串馈形式的结构，第二缝隙161传输的能量耦合到第一微带线221上，能量再向辐射单元20的两端流动，并在辐射贴片21上产生辐射，在微带线22上流动。在第一介质基板131的板面上的正投影中，第二缝隙161与第一微带线221相交且夹角为90°。换而言之，微带线22(包括第一微带线221)的延伸方向与第二缝隙161的长度方向相互垂直。可以理解的是，在实际产品上，由于制造公差等原因，允许第二缝隙161的长度方向与微带线22(包括第一微带线221)之间的夹角稍有浮动，例如，夹角在85°-95°时，亦可认为第二缝隙161的长度方向与第一微带线221垂直。设置此夹角，使得第二缝隙161能够与第一微带线221耦合而传播能量。辐射单元20采用微带贴片结构的形式，从中部的第一微带线221向两端逐级辐射，保证在宽带范围内波束指向稳定在法向点，稳定性好。

请参考图2，在一些实施例中，连接相邻的两个辐射贴片21的微带线22的一端连接在第一凹槽211的底壁上，另一端连接在相邻的辐射贴片21的背向第一凹槽211的一端。

请参考图2，在一些实施例中，辐射单元20对称设置。对称的辐射单元20，使得能量以相同的形式在第一微带线221两侧的辐射贴片21上进行辐射，得到的天线方向图呈对称结构，波束在宽带范围内稳定指向法向点。请参考图2，在一些实施方式中，辐射单元20关于第一微带线221对称。在另一些实施方式中，辐射单元20关于辐射单元20中部的辐射贴片21对称设置。

请参考图1和图2，在一些实施例中，天线阵列还包括第一金属贴片50。第一金属贴片50设置于天线侧面11并围合辐射单元20的中部。

可以理解地，第一金属片与第一金属过孔17连接。在辐射单元20中部的第一微带线221的周围，设置第一金属贴片50。第一金属贴片50上设有缝隙51和第一贯穿孔52。缝隙51与第一缝隙141位置对应，用于露出第一缝隙141的耦合空间，避免造成屏蔽。第一贯穿孔52内壁与多个第一金属过孔17连接。

在第一介质基板131的板面的正投影中，馈电微带线31与第一缝隙141相交且夹角为90°，即，馈电微带线31的延伸方向与第一缝隙141的长度方向相互垂直。馈电单元30将能量耦合到第一缝隙141的形式与第二缝隙161将能量耦合到辐射单元20的第一微带线221的形式相同，均为缝隙耦合方式。

馈电微带线31的结构可以为长条状，并且在能量流动的前端位置可设置宽度更宽，可进行阻抗匹配。馈电微带线31的能量流动的前端用于与馈线连接，用于接收射频芯片的能量，能量在馈电微带线31流动并在能量流动的末端将能量耦合到第二缝隙161。

请参考图1、图7和图8，在一些实施例中，馈电单元30包括馈电微带线31，天线阵列还包括第二金属贴片60。第二金属贴片60设置于馈电侧面12，第二金属贴片60开设有第二凹槽61，馈电微带线31伸入第二凹槽61内，并与第二凹槽61的内壁具有间隔，多个第一金属过孔17连接于第一金属贴片50与第二金属贴片60之间。设置第二凹槽61包围馈电微带线31，避免馈电微带线31的能量向两侧辐射，降低能量的损耗，使得耦合到第二缝隙161的能量越多。

其他实施例中，将能量耦合到第二缝隙161的结构不限于微带线22结构，还可以采用共面波导形式(gcpw)、基片集成波导形式(siw)等，其结构参照现有技术即可，不再赘述。

请参阅图1和图8，在一些实施例中，第一介质基板131开设有多个第二金属过孔70。多个第二金属过孔70设置在第二金属贴片60背向第二凹槽61的开口方向的一侧边缘。多个第二金属过孔70连接于第二金属贴片60与第一接地层14之间。第二金属贴片60上开设有第二贯穿孔62，第二金属过孔70与第二贯穿孔62的侧壁连接，第二金属过孔70构成阻隔屏蔽结构，降低馈电微带线31的能力沿自身的延伸方向传输，使得能量尽可能的耦合到第一缝隙141。

第二金属贴片60还设有多个第三贯穿孔63，多个第三贯穿孔63的侧壁与第一金属过孔17连接，以使得第一金属贴片50和第二金属贴片60共同将第一金属过孔17连接固定。

可以理解地，图4中箭头表示能量的传播方向，能量从馈电单元30耦合到第一接地层14的第一缝隙141上，在多个第一金属过孔17围合的空间所构成的等效波导结构中，第一缝隙141耦合的能量传播到第二接地层16的第二缝隙161上，第二缝隙161传播的能量再耦合到辐射单元20的中部，并从辐射单元20的中部向两端传播，能量在辐射单元20上传播时，向周围空间辐射电磁波，从而实现能量到电磁波的传播过程。两个中间金属贴片40构成等效电容结构，可以提供部分电容效应，用于帮助天线阵列的阻抗匹配。

综上，本申请实施例提供的天线阵列，通过将各辐射贴片21的宽度相同，位于辐射单元20的非端部的其他辐射贴片21开设的第一凹槽211的开槽深度从辐射单元20的中部向端部依次增大，可以使得该天线阵列具有较宽的工作带宽；并且能够调节各辐射贴片21的辐射能量的大小，实现辐射能量的泰勒分布调制，在满足预设频段的电磁波的辐射需求的同时，还可以有效抑制旁瓣，实现低旁瓣特性。此外，本申请实施例的天线阵列，结构简单，易于加工制作。另外，本申请实施例的天线阵列阻抗带宽宽，工作频带覆盖76ghz-81ghz。波束指向能稳定在法向点。增益平坦度小于1db。

本申请还提供一对比实施例。请参阅图9和图10，图9和图10示出的天线阵列采用驻波形，天线阵列包括多个依次相连的贴片101，贴片101上不设置凹槽结构，通过调节各个贴片101的宽度实现辐射功率的泰勒分布调制，以实现高旁边抑制比，实现天线阵列的低旁瓣特性。

请参考图11，对图9中的天线阵列进行仿真，得到在76ghz-81ghz带宽范围内，由于各贴片101的宽度不同，相速差异明显，各贴片101中心间的相移随频率变化较大，这会影响方向图在宽带内的稳定性，造成方向图畸变，旁瓣抬升的问题。

请参考图12，对本申请的天线阵列进行仿真，得到在76ghz-81ghz带宽范围内，各辐射贴片中心间的相移保持稳定。

请参考图13，对图9中的天线阵列进行仿真，得到在76.5ghz、77ghz、79ghz和81ghz频点的俯仰面的旁瓣抑制性能示意图。

请参考图14，对本申请的天线阵列进行仿真，得到在76.5ghz、77ghz、79ghz和81ghz频点的俯仰面的旁瓣抑制小于20db，旁瓣抑制好。对比图13和图14可知，本申请的天线阵列在宽带内明显具有更低的旁瓣，可以减小旁瓣干扰的影响。

请参考图15，对本申请的天线阵列进行仿真，得到在76ghz～81ghz频段内，天线回波损耗小于-10db，匹配效果良好。

本申请实施例还提供一种雷达，该雷达为毫米波雷达。雷达包括电源以及本申请实施例提供的天线阵列，电源用于向天线阵列供电。

其中，在天线阵列的中间介质基板上，还可以设置有数据线等结构，用于供电或传输控制信号等。雷达中还可包括信号处理器，信号处理器可以包括射频芯片，可用于向天线阵列馈入能量。信号处理器还可以处理天线接收到的电信号。

本申请实施例还提供了一种可移动平台，例如汽车、轮船、火车等，该可移动平台包括机身和本申请实施例提供的雷达，雷达设置在机身上。

以上对本申请实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施例进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施例及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。