电磁辐射多天线阵列单元.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110911825A(43)申请公布日2020.03.24(21)申请号201811092802.4(22)申请日2018.09.18(71)申请人宁波奇巧电器科技有限公司地址315171浙江省宁波市海曙区集士港镇集仕芯谷4幢404-16室陈丽萍转刘新明收(72)发明人刘淑慧刘新明刘赛君(51)Int.Cl.H01Q1/38(2006.01)H01Q1/48(2006.01)H01Q1/50(2006.01)H01Q21/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称电磁辐射多天线阵列单元(57)摘要本发明涉及无线通信技术领域，具体来说涉及一种用于电磁辐射天线的多天线阵列单元的设计。解决微带天线相关涉及阵列中的馈电和网络损耗问题，本发明征对阵列天线单元结构，设计出以简单且廉价的制造方式，并且同时提供与双层孔径耦合天线的性能类似的性能，获得低成本，低重量和低轮廓的天线，用于现代通信系统，军事系统和其他应用。CN110911825ACN110911825A权利要求书1/1页1.电磁辐射天线的多天线阵列单元，优选地用于微波范围，包括介电基板（2），所述介电基板在其一侧（顶部）具有至少一个导电材料的发射器元件（1）和至少一个通向所述导电材料的馈线（4）。发射器元件（1），并且在相对侧（下侧）具有用于所述馈线（4）的接地平面（5），所述天线还设置有用于所述发射器元件（1）的单独的接地平面（3）。离所述基板（2）一定距离并与馈线接地平面（5）电互连，其特征在于，馈线接地平面（5）形成有在发射器元件（1）下方延伸一定距离的调谐部分（6），所述调谐部分（6）连接到馈线接地平面的其余部分（5）通过过渡部分（9）。2.如权利要求1所述的天线，其特征在于，所述过渡部分（9）朝向调谐部分（6）逐渐变细。所述过渡部分（9）在所述馈电线（4）进入的发射器元件（1）的边缘附近的区域中与所述调谐部分（6）接壤并继续进入所述调谐部分（6）。3.如权利要求1,2或3所述的天线，其特征在于，基板（2），发射器元件（1）和接地平面（3,5）是平坦的并且是平行的,发射器元件（1），馈线（4）和馈线接地平面（5）通过蚀刻两个金属涂覆的电介质基板（2）而形成。4.如前述权利要求之一所述的天线，其特征在于，调谐部分（6）基本上是矩形的。5.如前述权利要求之一所述的天线，其特征在于，两个接地平面（3,5）通过导电材料的壁（7）互连。所述的天线，其特征在于，壁（7）垂直于两个相互平行的接地平面（3,5）。6.如权利要求8所述的天线，其特征在于，所述壁（7）以几何形状放置和调整，使得过渡部分（9）和调谐部分（6）作为从其余部分切割的部分（17）突出。通过壁（7）的馈线接地平面（5）。7.根据前述权利要求之一所述的天线，其中发射器元件接地平面（3）位于衬底（2）下方，C表示衬底（2）和发射器元件接地平面（3）之间的间隙。至少在发射器元件（1）下面的区域（16）和调谐中部分（6）由介电材料填充。8.如权利要求9和10中任一项所述的天线，其特征在于，所有区域（16）由壁（7），发射极元件接地平面（3）和基板（2）界定，并且部分位于发射器元件下方。（1），由介电材料填充。9.根据前述权利要求之一所述的天线，其特征在于，所述基板（2）具有所述天线。•以预定图案布置的多个发射器元件（1）•馈线网络（4），•发射器元件（1）的公共接地平面（3），和•馈线网络（4）的公共地平面（5），•其中每个发射器元件（1）在馈电线网络（4）的公共接地平面（5）中具有分配给其的相应调谐部分（6）。2CN110911825A说明书1/3页电磁辐射多天线阵列单元技术领域[0001]本发明涉及无线通信技术领域，具体来说涉及一种用于电磁辐射的天线多天线阵列单元工艺设计。背景技术[0002]微带天线有很多工业研究和开发，其目标是采用更多创新设计来满足运营需求，然而，与微带天线相关的两个主要问题是它们表现出小带宽和高损耗（特别是涉及阵列中的馈电和网络损耗）。如，在发射器元件下方使用较厚的衬底或使用具有较低介电常数的衬底可以增加带宽以及辐射效率。然而，增加基板厚度会引起一些进料问题，在增加了基板厚度的同时也增加了来自馈电网络的辐射，这对天线性能具有降级影响。馈线的宽度也增加，且导致阵列中的空间问题。又如，同轴型进料（也称为“探针进料”），如图2b所示，需要馈电线和发射器贴片之间的特殊匹配布置，以便补偿探针电感并减小回波损耗。因此，探针进给装置的制造也更昂贵，因为它包括穿过基板的连接。通常，希望在辐射元件、贴片下面具有低介电常数和良好厚度的衬底，以及在馈线下面具有薄的，相当高的介电常数衬底。通过对馈线和贴片使用不同的衬底，如