天线单元、阵列天线、雷达传感器及电子设备的制作方法

1.本技术实施例涉及无线通信技术领域，特别涉及一种天线单元、阵列天线、雷达传感器及电子设备。

背景技术：

2.雷达技术除了应用于高端的航空航天电子领域外，还被广泛地应用于日常生活中。例如，近年来，随着汽车不断朝着智能化、电动化的方向发展，汽车的视觉系统也会配备雷达传感器来满足周围环境的探测需求以及自动驾驶需求。
3.为了较好地实现盲区探测，防撞预警等需求，安装于汽车视觉系统中的雷达传感器需要具备较宽的视场角(field of view，fov)。雷达传感器在具备较宽的视场角的情况下，可以使汽车视觉系统能更好地探测前后方以及侧方的环境，而这又需要使雷达传感器的天线具备较宽的波束辐射特性。因此，如何实现天线的宽波束辐射特性，以便实现对探测区域的有效覆盖，是一个重要的问题。

技术实现要素：

4.本技术实施方式的目的在于提供一种天线单元、阵列天线、雷达传感器及电子设备，能够实现天线的宽波束辐射特性，以便实现对探测区域的有效覆盖。
5.为解决上述技术问题，本技术的实施方式提供了一种天线单元，包括介质层及辐射部；介质层设置有接地面；辐射部设置在介质层远离接地面的一面；辐射部包括相对设置的第一辐射边缘和第二辐射边缘，辐射部馈电后电流方向为自第一辐射边缘流向第二辐射边缘；辐射部上设有连接接地面的第一短路结构，第一短路结构位于电流流向上，且第一短路结构上留有电流通道；部分电流由电流通道直接流向第二辐射边缘，部分电流在第一短路结构的阻挡作用下流向第一辐射边缘。
6.本技术的实施方式还提供了一种阵列天线，包括多个上述的天线单元，多个天线单元的介质层一体设置，多个天线单元的辐射部以阵列排布在一体设置的介质层上，位于同一直线上的多个辐射部经一条传输线连接在一起。
7.本技术的实施方式还提供了一种雷达传感器，包括上述的阵列天线。
8.本技术的实施方式还提供了一种电子设备，包括上述的雷达传感器。
9.本技术实施方式提供的天线单元、阵列天线、雷达传感器及电子设备，在辐射部上设置位于电流流向上的第一短路结构，并且第一短路结构上留有电流通道。通过第一短路结构形成的阻挡作用，使辐射部经馈电后形成的电流的一部分流向第一辐射边缘，而另一部分则可以通过电流通道直接流向第二辐射边缘。从而使两个辐射边缘处的反向电场变成同向，对应的磁流反向。因此，该天线单元可以等效为反向的二元阵列叠加，最终方向图呈现出两边凸起，而法向凹陷的形状。从而使天线单元的辐射方向图由最高点在0
°
变成了最高点在
±
45
°
附近处，实现了天线的宽波束辐射特性，以便实现对探测区域的有效覆盖。
10.在一些实施方式中，第一短路结构平行于第一辐射边缘、第二辐射边缘。这样，可
以使得第一短路结构有效地阻挡电流穿过，从而使部分电流流向第一辐射边缘。
11.在一些实施方式中，第一短路结构包括至少一排第一金属通孔，每排包括有至少两个第一金属通孔，所述第一金属通孔连接所述辐射部和所述接地面。这样，通过在辐射部上排布第一金属通孔，可以形成第一短路结构，以起到阻挡电流穿过的作用。
12.在一些实施方式中，位于同一排的其中两个相邻的第一金属通孔之间间隔开而构成电流通道。这样，可以通过调整电流通道所处位置，来适应辐射部上其他结构，如馈电结构的所处位置。并且，电流通道两侧的第一金属通孔依然能够起到阻挡电流穿过的作用。
13.在一些实施方式中，辐射部还包括相对设置的第一非辐射边缘与第二非辐射边缘，第一非辐射边缘与第二非辐射边缘处均设置有连接地平面的第二短路结构。这样，可以通过第二短路结构使辐射部非辐射边缘处的电流截止，以有利于天线单元的小型化。
14.在一些实施方式中，第二短路结构包括多个第二金属通孔，多个第二金属通孔沿第一非辐射边缘或者第二非辐射边缘的延伸方向依次排布。这样，可以通过在辐射部上排布第二金属通孔，形成第二短路结构，以起到使辐射部非辐射边缘处电流截止的作用。
15.在一些实施方式中，天线单元还包括馈电部，馈电部垂直连接于第一辐射边缘，且电流通道与馈电部相对。这样，可以通过调整馈电部位置与电流通道位置对应，来改变天线单元最终的辐射相位，以得到所需的方向图辐射特性。
16.在一些实施方式中，馈电部连接到第一辐射边缘的中心处。这样，可以使得辐射部辐射边缘的电场强度关于中心处对称分布，以便最终得到增益值均匀分布的方向图。
17.在一些实施方式中，第一辐射边缘上设置有开缝，开缝自第一辐射边缘朝第二辐射边缘的方向延伸，馈电部设置在开缝内。这样，可以通过开缝在辐射部馈电部位处引入新的谐振单元，从而实现天线单元辐射部与馈电部的阻抗匹配，降低辐射部馈电部位处的辐射信号损失。
附图说明
18.一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
19.图1是一些情形下所采用的波束赋形的宽波束阵列天线的结构示意图；
20.图2是本技术一些实施例提供的天线单元的俯视结构示意图；
21.图3是一些情形下未设置短路结构时、辐射部上的电流流向示意图；
22.图4是本技术一些实施例提供的设置有短路结构及电流通道时、辐射部上的电流流向示意图；
23.图5是一些情形下未设置短路结构时、辐射部辐射边缘处的电场方向示意图；
24.图6是本技术一些实施例提供的设置有短路结构及电流通道时、辐射部辐射边缘处的电场方向示意图；
25.图7是本技术一些实施例提供的另一种天线单元的俯视结构示意图；
26.图8是本技术一些实施例提供的又一种天线单元的俯视结构示意图；
27.图9是本技术一些实施例提供的又一种天线单元的俯视结构示意图；
28.图10是本技术一些实施例提供的天线单元的方向图；
29.图11是本技术一些实施例提供的天线单元的回波损耗图；
30.图12是本技术一些实施例提供的阵列天线的结构示意图；
31.图13是本技术一些实施例提供的另一种阵列天线的结构示意图；
32.图14是本技术一些实施例提供的再一种阵列天线的结构示意图；
33.图15是本技术一些实施例提供的单支宽波束阵列天线与两支宽波束阵列天线单元的方向图对比图；
34.图16是本技术一些实施例提供的单支宽波束阵列天线与三支波束赋形天线的方向图对比图；
35.图17是本技术一些实施例提供的两支宽波束阵列天线与三支波束赋形阵列天线的方向图对比图。
具体实施方式
36.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本技术各实施方式中，为了使读者更好地理解本技术而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本技术所要求保护的技术方案。以下各个实施例的划分是为了描述方便，不应对本技术的具体实现方式构成任何限定，各个实施例在不矛盾的前提下可以相互结合相互引用。
37.雷达技术用于实现对目标区域内物体的探测。在汽车领域中，随着自动驾驶功能的升级演进，如变道辅助，自动导航，自动泊车，紧急自动刹车等，毫米波角雷达的整车搭载率也快速提升。角雷达是安装在汽车侧角处的雷达传感器，与车身前后方呈45
°
(度)。基于角雷达的安装方式，需要设计方向图增益最高点在
±
45
°
附近的宽波束毫米波雷达天线，以满足车身前后方区域以及侧方区域的探测需求。
38.在一些情形下，为了实现增益最大值在
±
45
°
附近的方向图，天线通常采用波束赋形的形式，结构如图1所示。辐射贴片10经传输线20连接形成枝节，三个枝节通过一分三功分器30进行馈电。设计时，首先对三个枝节进行相位、幅值的配比仿真，其次利用微带功分器进行仿真，以实现三根枝节各自所需的相位、幅值。最后，将微带功分器与辐射枝节进行连接，再进行优化调节，从而实现所需的角雷达方向图。该波束赋形的方式需要用到三个枝节，天线尺寸过大，同时需要一分三功分器，设计较为复杂。
39.本技术一些实施例提供了一种宽波束的天线单元结构，单个天线单元即可实现角雷达方向图的需求。
40.如图2所示，本技术一些实施例提供的天线单元100包括介质层110及辐射部120，介质层110设置有接地面111(图6所示)。辐射部120设置在介质层110远离接地面111的一面，辐射部120包括相对设置的第一辐射边缘121和第二辐射边缘122，辐射部120馈电后电流方向为自第一辐射边缘121流向第二辐射边缘122。辐射部120上设有连接接地面111的第一短路结构130，第一短路结构130位于电流流向上，且第一短路结构130上留有电流通道140。部分电流由电流通道140直接流向第二辐射边缘122，部分电流在第一短路结构130的阻挡作用下流向第一辐射边缘121。
41.介质层110是天线单元100中承载辐射部120的基础，介质层110可以采用介电常数
为4.4的fr-4材质，介质层110的接地面111可以通过在介质层110的一侧设置接地的金属层实现。
42.辐射部120是天线单元100中的辐射部分，起到向外界发射信号和接收外部信号的作用。辐射部120可以采用金属材质，如铜金属。辐射部120可以采取金属贴片形式，金属贴片的形状可以为方形、矩形、圆形等规则形状，也可以为不规则形状。辐射部120也可以采取金属枝节形式。辐射部120的馈电形式可以为微带馈电，同轴馈电或者其他馈电形式。如图3所示(箭头示意电流流向)，辐射部120经馈电后，产生的电流自第一辐射边缘121(与馈电结构连接的边缘)流向第二辐射边缘122。
43.辐射部120上设置有第一短路结构130，第一短路结构130与介质层110的接地面111电性连接，起到改变辐射部120电场辐射特性的作用。如图4所示(箭头示意电流流向)，由于第一短路结构130的存在，对辐射部120经馈电后产生的电流的部分起到阻挡作用，并经过辐射部120其他区域流向第一辐射边缘121。从而通过在辐射部120上设置第一短路结构130，使辐射部120的两个辐射边缘处的反向电场变为同向。图中辐射部120的两个辐射边缘处的箭头表示形成的电场方向。实际情形中，第一短路结构130可以通过在辐射部120上设置接地的短路过孔、接地的短路缝隙、接地的短路针或者接地的金属平面实现。
44.需要说明的是，在微带天线中，辐射部120沿信号传播方向的两个辐射边缘处，即第一辐射边缘121与第二辐射边缘122处可以等效为两个缝隙在空间中产生辐射作用。如图5所示，在没有短路结构作用的情况下，两个等效缝隙处的电场方向相反，对应的磁流同向，因此可以等效为同向二元阵列叠加，在法向形成最大值的辐射。
45.而本技术一些实施例提供的天线单元100，在辐射部120上设置位于电流流向上的第一短路结构130，并且第一短路结构130上留有电流通道140。通过第一短路结构130形成的阻挡作用，使辐射部120经馈电后形成的电流的一部分流向第一辐射边缘121，而另一部分则可以通过电流通道140直接流向第二辐射边缘122，从而使两个辐射边缘处的反向电场变成同向(即均朝向纸面方向向下)，如图6所示，对应的磁流反向。因此，该天线单元100可以等效为反向的二元阵列叠加，最终方向图呈现出两边凸起，而法向凹陷的形状。从而使天线单元100的辐射方向图由最高点在0
°
变成了最高点在
±
45
°
附近处，实现了天线的宽波束辐射特性，以便实现对探测区域的有效覆盖。
46.也就是说，通过在辐射部120上设置与介质层110的接地面111电性连接的第一短路结构130，可以改变天线单元100的方向图辐射特性，使天线单元100由原来的中间高、两边低的方向图变为两边凸起、中间凹陷的方向图，展宽了天线单元100的波束宽度。
47.在本技术的一些实施例中，第一短路结构130平行于第一辐射边缘121、第二辐射边缘122。本技术将第一短路结构130设计为平行于第一辐射边缘121、第二辐射边缘122，能够更好的阻挡电流，使其流向第二辐射边缘122。
48.为了使第一短路结构130能够有效起到阻挡电流的作用，可以使第一短路结构130沿辐射部120辐射边缘的延伸方向分布。同时，在第一短路结构130的分布方向上留有电流通道140。这样，使得第一短路结构130在有效阻挡电流通过的同时，也使得部分电流能够通过电流通道140到达第二辐射边缘122。而天线单元100的方向图辐射特性可以通过调整第一短路结构130的分布位置进行调整，例如通过调节第一短路结构在第一辐射边缘121、第二辐射边缘122之间的位置可以调节天线单元辐射信号的相位。
49.当然，在其他实施例中，第一短路结构130也可不平行于第一辐射边缘121、第二辐射边缘122，只要能够起到阻挡电流使其方向流向第一辐射边缘121即可。
50.在本技术的一些实施例中，第一短路结构130包括至少一排第一金属通孔131，每排包括有至少两个第一金属通孔131，位于同一排的第一金属通孔131沿第一辐射边缘121、第二辐射边缘122的延伸方向依次排布。
51.如图2所示，第一短路结构130可以为设置在辐射部120上的一排第一金属通孔131。在另一些实施例中，第一短路结构130也可以为设置在辐射部120上的多排第一金属通孔131，多排第一金属通孔131沿电流方向依次排布。第一金属通孔131与介质层110接地面的电连接，可以通过在介质层110上对应第一金属通孔131的位置开设金属过孔或者加载短路针实现。
52.辐射部120上分布有第一金属通孔131的位置，会阻挡电流的穿过。而电流通道140所处位置由于未分布第一金属通孔131，因此电流可以正常穿过并最终到达第二辐射边缘122。
53.在本技术的一些实施例中，位于同一排的其中两个相邻的第一金属通孔131之间间隔开而构成电流通道140。
54.也就是说，电流通道140所处位置将同一排的金属通孔131进行了隔断。这样，在辐射部120上设置第一短路结构130时，可以适应性地留出电流通道140的位置，以使电流通道140所处位置能够与辐射部120上的其他结构所处位置，如馈电结构所处位置相对应。同时，位于电流通道140两侧的第一金属通孔131依然能够起到阻挡电流穿过的作用。
55.在另一些实施例中，也可以在位于同一排第一金属通孔131最外侧的位置留出电流通道140。另外，电流通道140所处位置也可以与馈电结构所处位置相互错开。在实际情形中，可以依据所需的天线单元100的方向图辐射特性，对电流通道140的位置以及馈电结构的位置进行调整，以获得天线单元100具有不同相位的方向图。
56.在本技术的一些实施例中，第一金属通孔131的数量可以依据辐射部120尺寸以及所需的天线单元100的方向图辐射特性而定。在辐射部120尺寸较小的情况下，可以相应减少第一金属通孔131的数量，而通过调整第一金属通孔131的尺寸以及相邻两个第一金属通孔131之间的距离，来获得所需的天线单元100的方向图辐射特性。
57.如图2所示，第一金属通孔131可以六个为一排设置在辐射部120上，如图7所示，第一金属通孔131可以四个为一排设置在辐射部120上。其中两个第一金属通孔131之间间隔开而构成电流通道140。
58.另外，可以通过使电流通道140两侧的第一金属通孔131对称分布在辐射部120上，以在天线单元100中均匀地引入短路结构，从而有利于对天线单元100的调试，以便最终得到所需的方向图辐射特性。
59.在一些实施例中，可以使位于同一排中的多个第一金属通孔131沿一条直线分布在辐射部120上，也可以使位于同一排中的多个第一金属通孔131呈折线形式分布在辐射部120上(图8所示)，这可以依据辐射部120的具体尺寸以及所需的天线单元100的方向图辐射特性而定。
60.如图9所示，在本技术的一些实施例中，辐射部120还包括相对设置的第一非辐射边缘123与第二非辐射边缘124，第一非辐射边缘123与第二非辐射边缘124处均设置有连接
接地面111的第二短路结构150。
61.第二短路结构150在辐射部120的非辐射边缘处起到使电流截止的作用，可以通过引入第二短路结构150，人为控制辐射部120非辐射边缘的电流截止。从而有利于控制辐射部120两个非辐射边缘的相对距离，进而有利于实现天线单元100的小型化设计。
62.实际情形中，第二短路结构150可以通过在辐射部120上设置接地的短路过孔、接地的短路缝隙、接地的短路针或者接地的金属平面实现。
63.在本技术的一些实施例中，第二短路结构150包括多个第二金属通孔151，多个第二金属通孔151沿第一非辐射边缘123或第二非辐射边缘124的延伸方向依次排布。
64.第二金属通孔151与介质层110接地面111的电连接，可以通过在介质层110上对应第二金属通孔151的位置开设短路过孔或者加载短路针实现。
65.如图9所示，第二短路结构150与第一短路结构130类似，可以采用多个连接辐射部120与接地面111的金属通孔实现。同时，形成第二短路结构150的第二金属通孔151沿辐射部120的非辐射边缘的延伸方向依次排布，从而完整覆盖辐射部120的非辐射边缘，以更好地起到使非辐射边缘电流截止的作用。
66.如图9所示，两个非辐射边缘处的第二金属通孔151保持对应且可以对称分布在辐射部120上。
67.通过使第二金属通孔151对称分布在辐射部120上，可以在天线单元100中均匀地引入新的短路结构，从而有利于天线单元100的方向图稳定。也有利于对天线单元100的调试，可以通过合理排布短路结构位置，来达到使天线单元100小型化的目的。
68.在本技术的一些实施例中，天线单元100还包括馈电部160，馈电部160垂直连接于第一辐射边缘121，且电流通道140与馈电部160相对。
69.馈电部160对辐射部120起到馈电作用，以使辐射部120能够向外辐射信号。依据馈电形式的不同，馈电部160也可以采取不同形式。例如，在直接馈电时，馈电部160可以采用微带或者同轴线。在耦合馈电时，馈电部160可以采用独立的辐射贴片或者寄生贴片。
70.通过使馈电部160垂直连接于辐射部120的第一辐射边缘121，可以使得馈电部160上的电流能够直接流向辐射部120，并自辐射部120的第一辐射边缘121流向第二辐射边缘122。
71.另外，通过使辐射部120上的电流通道140与馈电部160相对，可以降低电流在辐射部120上的损失，有利于信号穿过辐射部120上的第一短路结构130而到达第二辐射边缘122。同时，也有利于控制天线单元100的方向图辐射特性，使天线单元100的增益最大值出现在
±
45
°
附近，以便实现天线单元100的宽波束辐射特性。
72.在本技术的一些实施例中，馈电部160连接到第一辐射边缘121的中心处。
73.如图9所示，馈电部160所处位置对应于第一辐射边缘121的中心处。同时，可以使电流通道150与馈电部160保持相对。在另一些实施例中，馈电部160所处位置也可以对应于第一辐射边缘121中心处的两侧任意位置。
74.通过将馈电部160连接到第一辐射边缘121的中心处，能够使得辐射部120的两个辐射边缘处的电场强度关于中心处保持对称分布，有利于使天线单元100形成增益值均匀分布的方向图。
75.在本技术的一些实施例中，第一辐射边缘121上设置有开缝125，开缝125自第一辐
射边缘121朝第二辐射边缘122的方向延伸，馈电部160设置在开缝125内。
76.如图9所示，天线单元100可以采用微带馈电。即天线单元100还包括微带线，辐射部120设置有开缝125，微带线设置在开缝125内。
77.辐射部120上设置的开缝125，使得辐射部120的封闭边缘变成了非封闭边缘，开缝125可以改变辐射部120第一辐射边缘处的电场辐射特性。通过开缝125处形成的电容结构在辐射部120中引入了新的谐振，从而有利于实现天线单元100的辐射部120与馈电部160的阻抗匹配，以降低天线单元100馈电连接处的辐射信号损失。
78.图10示出了本技术一些实施例提供的天线单元的方向图，可以看出，方向图呈现为两边凸起、中间凹陷的形状，说明通过在辐射部120上设置第一金属过孔131可以展宽天线单元的波束宽度。图11则示出了本技术一些实施例提供的天线单元的回波损耗图，可以看出，天线单元的回波损耗s11小于-10db(分贝)的带宽可覆盖75ghz(吉赫兹)至77.5ghz。
79.本技术一些实施例还提供了一种阵列天线，包括多个天线单元100，天线单元100为上述实施例中的天线单元。多个天线单元100的介质层111一体设置，多个天线单元100的辐射部120以阵列排布在一体设置的介质层111上，位于同一直线上的多个辐射部120经一条传输线200连接在一起。
80.另外，如图12和图13所示，可以在传输线200的其中一侧布置辐射部120，或者如图14所示，也可以同时在传输线200的两侧布置辐射部120。在每条传输线200的其中一侧分布有多个辐射部120时，相邻两个辐射部120之间的距离可以为一个波长；在每条传输线200的两侧均分布有多个辐射部120时，位于传输线200同一侧的相邻两个辐射部120之间的距离可以为半个波长。这两种形式都可以最终实现最高点在
±
45
°
附近的天线方向图。
81.需要说明的是，由于单个天线单元100可以实现宽波束的辐射特性，因此可以直接进行组阵。既可以形成图12所示的单支宽波束阵列天线，又可以按照图13所示结构，通过一分二功分器进行两个单支阵列的连接，可以进一步提高天线的增益。
82.在图1所示的通过波束赋形实现的宽波束阵列天线中，首先，在不同的频率下，同一种功分器的幅值与相位分配比不同，其次功分器容易受到周围电磁环境的影响，以及加工误差的影响，导致最终的幅值比与相位比发生变化，因此容易产生与预期不符的方向图。同时，采用三支波束赋形的阵列天线，宽度较大，在pcb(printed circuit board，印制电路板)面积受限的情况下，只能减小雷达多输入多输出的trx通道(收发通道)，而这会降低雷达的解角性能。
83.通过测试得知，在同一谐振频率的条件下，单支宽波束阵列天线宽度为1.45mm，两支宽波束阵列天线宽度为4.1mm，而三支波束赋形的宽波束阵列天线为7.1mm。因此，可以通过具备宽波束辐射特性的辐射部进行组阵，以实现小型化的宽波束毫米波雷达天线。
84.图15示出了单支宽波束阵列天线与两支宽波束阵列天线的方向图对比情况，从图15可以看出，两支宽波束阵列天线相比于单支宽波束阵列天线，增益略微有所提升。图16和图17分别示出了单支宽波束阵列天线，两支宽波束阵列天线与三支波束赋形的宽波束阵列天线之间的方向图对比情况。可知，两支宽波束阵列天线与三支波束赋形的阵列天线的增益相差不大，但两支宽波束阵列天线在小型化上优势更大，同时稳定性更高。单支宽波束阵列天线虽然增益相比于三支波束赋形的宽波束阵列天线略低，但是面积仅为三支波束赋形的阵列天线的1/5左右，因此在增益需求不是很高，但pcb面积较小的情况下，单支宽波束阵
列天线优势较为明显。
85.本技术一些实施例还提供了一种雷达传感器，包括阵列天线，阵列天线为上述实施例中的阵列天线。
86.另外，本技术一些实施例还提供了一种电子设备，包括上述实施例中的雷达传感器。下面以防撞预警说明电子设备的作用。
87.在电子设备用于车辆的防撞预警时，可以获取雷达传感器对车辆的行驶区域内采集到的场景信息，得到雷达传感器检测区域内所包含的障碍物信息，再根据目标障碍物的障碍信息确定出满足预警触发条件的情况下，生成目标预警信号。
88.本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本技术的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本技术的精神和范围。

技术特征：

1.一种天线单元，其特征在于，包括：介质层，设置有接地面；辐射部，设置在所述介质层远离所述接地面的一面；所述辐射部包括相对设置的第一辐射边缘和第二辐射边缘，所述辐射部馈电后电流方向为自第一辐射边缘流向第二辐射边缘；所述辐射部上设有连接所述接地面的第一短路结构，所述第一短路结构位于电流流向上，且所述第一短路结构上留有电流通道；部分电流由所述电流通道直接流向所述第二辐射边缘，部分电流在所述第一短路结构的阻挡作用下流向所述第一辐射边缘。2.根据权利要求1所述的天线单元，其特征在于：所述第一短路结构平行于所述第一辐射边缘、所述第二辐射边缘。3.根据权利要求1所述的天线单元，其特征在于：所述第一短路结构包括至少一排第一金属通孔，每排包括有至少两个第一金属通孔，所述第一金属通孔连接所述辐射部和所述接地面。4.根据权利要求3所述的天线单元，其特征在于：位于同一排的其中两个相邻的所述第一金属通孔之间间隔开而构成所述电流通道。5.根据权利要求1至4任一项所述的天线单元，其特征在于：所述辐射部还包括相对设置的第一非辐射边缘与第二非辐射边缘，所述第一非辐射边缘与所述第二非辐射边缘处均设置有连接所述地平面的第二短路结构。6.根据权利要求5所述的天线单元，其特征在于：所述第二短路结构包括多个第二金属通孔，多个所述第二金属通孔沿所述第一非辐射边缘、所述第二非辐射边缘的延伸方向依次排布。7.根据权利要求1所述的天线单元，其特征在于：还包括馈电部，所述馈电部垂直连接于所述第一辐射边缘，且所述电流通道与所述馈电部相对。8.根据权利要求7所述的天线单元，其特征在于：所述馈电部连接到所述第一辐射边缘的中心处。9.根据权利要求7所述的天线单元，其特征在于：所述第一辐射边缘上设置有开缝，所述开缝自所述第一辐射边缘朝所述第二辐射边缘的方向延伸，所述馈电部设置在所述开缝内。10.一种阵列天线，其特征在于，包括：多个权利要求1至9任一项所述的天线单元，多个所述天线单元的所述介质层一体设置，多个所述天线单元的所述辐射部以阵列排布在一体设置的所述介质层上，位于同一直线上的多个所述辐射部经一条传输线连接在一起。11.根据权利要求10所述的阵列天线，其特征在于：每条所述传输线的其中一侧分布有多个所述辐射部，相邻两个所述辐射部之间的距离为一个波长；或者每条所述传输线的两侧均分布有多个所述辐射部，位于所述传输线同一侧的相邻两个所述辐射部之间的距离为半个波长。12.根据权利要求11所述的阵列天线，其特征在于：
每条所述传输线的两侧均分布有多个所述辐射部，且同一条所述传输线两侧的所述辐射部错开设置。13.一种雷达传感器，其特征在于，包括：权利要求10至12任一项所述的阵列天线。14.一种电子设备，其特征在于，包括：权利要求13所述的雷达传感器。

技术总结

本申请实施例涉及无线通信技术领域，公开了一种天线单元、阵列天线、雷达传感器及电子设备。其中的天线单元包括介质层及辐射部，介质层设置有接地面；辐射部设置在介质层远离接地面的一面；辐射部包括相对设置的第一辐射边缘和第二辐射边缘，辐射部馈电后电流方向为自第一辐射边缘流向第二辐射边缘；辐射部上设有连接接地面的第一短路结构，第一短路结构位于电流流向上，且第一短路结构上留有电流通道；部分电流由电流通道直接流向第二辐射边缘，部分电流在第一短路结构的阻挡作用下流向第一辐射边缘。本申请实施例提供的天线单元、阵列天线、雷达传感器及电子设备，能够实现天线的宽波束辐射特性，以便实现对探测区域的有效覆盖。盖。盖。