[發明專利]基于S-PIN二極管的方向圖可重構圓盤型微帶天線

有效

• 申請號: 201210456399.5
• 申請日: 2012-11-14
• 公開（公告）號: CN102956993A
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發明（設計）人: 胡斌杰;張家樂
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: H01Q25/00
• 分類號: H01Q25/00;H01Q9/04;H01Q13/08;H01Q3/34
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍

1.基于S-PIN二極管的方向圖可重構圓盤型微帶天線，包括基板、接地板與圓形貼片，其特征是在圓形貼片邊緣均勻間隔安裝4~6個S-PIN二極管，每個S-PIN二極管的P型端與圓形貼片邊緣連接；N型端通過長方形微帶線與扇形寄生貼片連接且N型端的寬度與長方形微帶線寬度一致；所述扇形寄生貼片各開有一個U形槽；通過控制所述S-PIN二極管的偏置電壓使S-PIN二極管導通或斷開；順次使相鄰的S-PIN二極管導通，實現天線方向圖的全向掃描。

2.根據權利要求1所述的基于S-PIN二極管的方向圖可重構圓盤型微帶天線，其特征在于：所述U形槽由第一條形槽、第二條形槽、第三條形槽、第四條形槽和第五條形槽順次連接組成，U形槽關于第三條形槽的中垂線對稱，其中第一條形槽與第五條形槽分別與第三條形槽垂直，第二條形槽、第四條形槽與第三條形槽的夾角相等，為110°~120?°，U形槽的開口朝向圓形貼片。

3.根據權利要求1所述的基于S-PIN二極管的方向圖可重構圓盤型微帶天線，其特征在于安裝的S-PIN二極管包括第一金屬觸片、第二金屬觸片、硼磷硅玻璃、P型半導體塊、N型半導體塊、本征層、埋氧層和硅襯底；第一金屬觸片與第二金屬觸片之間有間隙，間隙中填充了硼磷硅玻璃；第一金屬觸片的下方與所述P型半導體塊連接，用于提供空穴；第二金屬觸片的下方與所述N型半導體塊連接，用于提供電子；P型和N型半導體塊除頂面以外都被所述本征層包裹著；本征層下面緊貼著一層所述埋氧層；埋氧層下面緊貼著所述硅襯底，硅襯底處于S-PIN二極管的底部；當在第一金屬觸片與第二金屬觸片之間加上正向偏置電壓后，S-PIN二極管導通，當不加偏置電壓時，S-PIN二極管斷開。

4.根據權利要求3所述的基于S-PIN二極管的方向圖可重構圓盤型微帶天線，其特征在于：第一金屬觸片與第二金屬觸片的厚度為0.8μm-1.5μm。

5.根據權利要求3所述的基于S-PIN二極管的方向圖可重構圓盤型微帶天線，其特征在于：第一金屬觸片與第二金屬觸片之間的間隙為50μm-100μm。

6.根據權利要求3所述的基于S-PIN二極管的方向圖可重構圓盤型微帶天線，其特征在于：加在兩金屬觸片之間的偏置電壓為直流穩壓，電壓值為2.5V-3V。

7.根據權利要求3所述的基于S-PIN二極管的方向圖可重構圓盤型微帶天線，其特征在于：本征層的材料為純硅，厚度為70μm-90μm。

8.根據權利要求3所述的基于S-PIN二極管的方向圖可重構圓盤型微帶天線，其特征在于：埋氧層的材料是二氧化硅，厚度為2μm-3μm。

9.根據權利要求3所述的基于S-PIN二極管的方向圖可重構圓盤型微帶天線，其特征在于：硅襯底的材料為純硅，厚度為200μm-400μm。

10.根據權利要求3所述的基于S-PIN二極管的方向圖可重構圓盤型微帶天線，其特征在于：第一金屬觸片、第二金屬觸片之間的間隙填充的硼磷硅玻璃是一種摻硼的二氧化硅玻璃，厚度為1μm-2μm。