[發明專利]毫米波平面天線及其陣列

無效

• 申請號: 201010265359.3
• 申請日: 2010-08-24
• 公開（公告）號: CN101982898A
• 公開（公告）日: 2011-03-02
• 發明（設計）人: 吳錫東;李韻
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: H01Q1/38
• 分類號: H01Q1/38;H01Q1/48;H01Q21/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 陳昱彤

1.一種毫米波平面天線，其特征是：包括金屬貼片、介質基板、金屬地板和接地柱，所述金屬貼片置于介質基板的上表面上，介質基板的下表面與金屬地板的上表面固定；所述金屬貼片與金屬地板的上表面平行；所述金屬貼片上開有一對以上相同的第一條形槽，每對第一條形槽呈左右對稱分布，每對第一條形槽的對稱中心線重合，各第一條形槽的長度方向的中心線相互平行，各第一條形槽的長度為工作波長的1/2；所述接地柱垂直貫穿介質基板，所述接地柱在第一條形槽所在區域的外周沿周向間隔分布，各接地柱的兩端分別與金屬貼片、金屬地板接觸。

2.根據權利要求1所述的毫米波平面天線，其特征是：所述介質基板的厚度為工作波長的1/4～1/3。

3.根據權利要求1或2所述的毫米波平面天線，其特征是：所述金屬貼片上還開有一對相同的第二條形槽，該對第二條形槽在各所述接地柱所圍成的區域內且該對第二條形槽呈上下對稱分布，第二條形槽的長度方向的中心線相互平行，所述第一條形槽為一對，第一條形槽的對稱中心線與第二條形槽的對稱中心線垂直，第二條形槽的長度為工作波長的1/4～3/4，各第一條形槽、第二條形槽相互之間間隔開來。

4.根據權利要求3所述的毫米波平面天線，其特征是：所述第二條形槽與第一條形槽相同，第一條形槽的長度方向的中心線到第一條形槽的對稱中心線的距離相等于第二條形槽的長度方向的中心線到第二條形槽的對稱中心線的距離。

5.一種毫米波平面天線，其特征是：包括金屬貼片、介質基板、金屬地板和接地柱，所述金屬貼片置于介質基板的上表面上，介質基板的下表面與金屬地板的上表面固定；所述金屬貼片與金屬地板的上表面平行；所述金屬貼片上開有四個相同的直角L型槽，該四個直角L型槽圍成一個矩形區域，各直角L型槽的直角頂點分別為所述矩形區域的四個頂點，位于所述矩形區域的同一對角線兩端的兩個所述直角L型槽的內角相對，四個直角L型槽呈左右對稱且上下對稱分布，各直角L型槽相互之間間隔開來；所述矩形區域的相鄰兩個邊的邊長為工作波長的1/4～3/4；所述接地柱垂直貫穿介質基板，所述接地柱在四個直角L型槽所圍成的矩形區域外周沿周向間隔分布，各接地柱的兩端分別與金屬貼片、金屬地板接觸。

6.根據權利要求5所述的毫米波平面天線，其特征是：所述介質基板的厚度為工作波長的1/4～1/3。

7.根據權利要求5或6所述的毫米波平面天線，其特征是：所述直角L型槽的相鄰兩條直角邊的邊長相等；所述矩形區域的相鄰兩個邊的邊長相等且為工作波長的1/2。

8.一種毫米波平面天線陣列，其特征是：包括金屬貼片、介質基板、金屬地板和接地柱，所述介質基板的厚度為工作波長的1/4～1/3，所述金屬貼片置于介質基板的上表面上，介質基板的下表面與金屬地板的上表面固定；所述金屬貼片與金屬地板的上表面平行；所述接地柱垂直貫穿介質基板，各接地柱的兩端分別與金屬貼片、金屬地板接觸；所述接地柱在金屬貼片上的正投影形成由m×n個正方形子區域構成的矩形區域，所述接地柱在金屬貼片上的正投影相應地位于各正方形子區域的各邊界線上，在每個正方形子區域內于金屬貼片上設有天線輻射單元；每個所述天線輻射單元由兩個第一條形槽和兩個與第一條形槽相同的第二條形槽組成，所述第一條形槽和第二條形槽圍成正方形區域，該正方形區域與該天線輻射單元所在的所述正方形子區域的對角線重合；兩個第一條形槽的長度方向的中心線相互平行且兩個第一條形槽呈左右對稱，兩個第二條形槽的長度方向的中心線相互平行且兩個第二條形槽呈上下對稱，第一條形槽和第二條形槽的長度為工作波長的1/2，第一條形槽的對稱中心線與第二條形槽的對稱中心線垂直，第一條形槽的長度方向的中心線與兩個第一條形槽的對稱中心線的距離等于第二條形槽的長度方向的中心線與兩個第二條形槽的對稱中心線的距離，各第一條形槽、第二條形槽相互之間間隔開來。

9.一種毫米波平面天線陣列，其特征是：包括金屬貼片、介質基板、金屬地板和接地柱，所述介質基板的厚度為工作波長的1/4～1/3，所述金屬貼片置于介質基板的上表面上，介質基板的下表面與金屬地板的上表面固定；所述金屬貼片與金屬地板的上表面平行；所述接地柱垂直貫穿介質基板，各接地柱的兩端分別與金屬貼片、金屬地板接觸；所述接地柱在金屬貼片上的正投影形成由m×n個正方形子區域構成的矩形區域，所述接地柱在金屬貼片上的正投影相應地位于各正方形子區域的各邊界線上，在每個正方形子區域內于金屬貼片上設有天線輻射單元，每個所述天線輻射單元由四個相同的直角L型槽組成，所述四個直角L型槽圍成一個正方形區域，各直角L型槽的直角頂點分別為所述正方形區域的四個頂點，位于所述正方形區域的同一對角線兩端的兩個所述直角L型槽的內角相對，四個直角L型槽呈左右對稱且上下對稱分布，各直角L型槽相互之間間隔開來；所述正方形區域的邊長為工作波長的1/2；該正方形區域與該天線輻射單元所在的所述正方形子區域的對角線重合；所述直角L型槽的相鄰兩條直角邊的邊長相等。