毫米波雷达中塑料的应用特性

1.低介电常数

通用塑料在固定温度和频率下的介电常数一般在1.5-3.8之间，而在材料性能上需要满足雷达发出的电波充分穿透，且状态稳定。目前探讨比较多的是5G工程塑料，主要分为薄膜产品（LCP、PI等用于线路板和天线）、还有结构件（注塑成型），如低介电LCP、PBT、PPO、PPS等选材中既要满足介电常数低又要满足力学性能、化学性能、电性能等因素

2.可加工性

3.耐热性

毫米波雷达等感知硬件由于暴露在太阳光及发动机舱的热环境下，对耐热性要求高。目前工程塑料具有优良的综合性能，机械强度高、耐热性好，可在较苛刻的化学、物理环境中长期使用。目前常见的有五大工程塑料：PA（聚酰胺）、POM（聚甲醛）、PBT（聚对苯二甲酸丁二醇酯）、PC（聚碳酸酯）和PPO（聚苯醚），通过改性后广泛应用于智能汽车的零部件中。

4.耐化学性

对于毫米波雷达等自动驾驶感知硬件的PCB板来说，其保护材料还需要满足低传输损失、低传输延迟以及高特性阻抗等高精度控制的要求。

塑料在毫米波雷达上的工程应用

1.雷达保护罩材料

由于暴露在太阳光及发动机舱的热环境下，因此采用机箱将雷达的心脏部件即“天线”包起来。毫米波雷达整流罩可谓是电磁波的窗口、保护罩，不仅需要有保护内部高频PCB天线、芯片的强度，还需要保证穿透电波性不受其影响。

因此，材料特性要求如下：

（1）介电常数要低，需要雷达发出的电波充分穿透，且状态稳定；

（2）可加工性要强，成型性较好；

（3）耐热性要好，由于暴露在太阳光及发动机舱的热环境下，对耐热性要求高；

（4）化学性要稳定，对于PCB板还需要低传输损失、低传输延迟以及高特性阻抗的高精度控制的要求。

除了满足以上特性，同时还需要提供更大的自由度来设计复杂、小型化和薄壁零件将毫米波雷达嵌入车标或散热格栅中，对于金属材料是难以实现的。如PBT材料经过相关处理可制作出满足汽车毫米波雷达的系列配件要求，甚至经过改性、添加玻纤的方式可制造出可透过雷达波的材料。

2.高频高速线路基板材料

77GHz车载毫米波雷达多为多层板（4L-6L）结构设计，这种新需求给过去多用于单双面高频PCB上的高频基板材料带来了巨大挑战。它具体表现在：目前市场的主流基材——TPFE树脂类基板材料需要在多层板加工性上得到改善，本身在加工性表现好的非TPFE树脂型基板材料在此市场竞争中获得了更多的机遇。

毫米波雷达及其基板

3.车标以及格栅

为了更好地探测车辆前方目标，车辆正前部散热隔栅的正中间是提供最佳探测范围的位置。然而这个最佳的雷达传感器安装位置通常是整车厂车标不可替代的安装位置。为解决这一难点，目前有很多厂家开始研发将雷达、摄像头、传感器结合在一起的车标。

雷达、摄像头、传感器结合在一起的车标

改性聚碳酸酯格栅，PC具有高透光率、高折射率、高抗冲性、尺寸稳定性及易加工成型等特点，是目前航空、汽车相关配件的重要材料，可以制作出不影响雷达信号的透明结构。

 聚碳酸酯前格栅