[發明專利]相位幅度阻抗校準的三維封裝表面天線

有效

• 申請號: 201210564137.0
• 申請日: 2012-12-21
• 公開（公告）號: CN103022677A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 趙洪新;殷曉星;趙嘉寧
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H01Q1/38
• 分類號: H01Q1/38;H01Q13/02
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

1.一種相位幅度阻抗校準的三維封裝表面天線，其特征在于該天線包括設置在介質基板(4)上的金屬化垂直過孔饋線(1)、基片集成波導喇叭天線(2)和內嵌金屬化過孔(3)，介質基板(4)在三維封裝(5)的最上面；所述金屬化垂直過孔饋線(1)與三維封裝(5)的內部電路(8)相連；基片集成波導喇叭天線(2)由位于介質基板(4)一面的底面金屬平面(6)、位于介質基板(4)另一面的頂面金屬平面(9)和穿過介質基板(4)連接底面金屬平面(6)頂面金屬平面(9)的金屬化過孔喇叭側壁(11)組成；基片集成波導喇叭天線(2)中內嵌的金屬化過孔(3)連接底面金屬平面(6)和頂面金屬平面(9)，并構成中間金屬化過孔陣列(17)、左邊金屬化過孔陣列(18)和右邊金屬化過孔陣列(19)；在喇叭天線(2)中有第一介質填充波導(22)、第二介質填充波導(23)、第三介質填充波導(24)和第四介質填充波導(25)。

2.根據權利要求1所述的一種相位幅度阻抗校準的三維封裝表面天線，其特征在于所述的金屬化垂直過孔饋線(1)的一端穿過介質基板(4)底面金屬平面(6)上的圓孔(7)與三維封裝(5)的內部電路(8)相連，其另一端頂端有個圓形焊盤(10)，金屬化垂直過孔饋線頂端圓形焊盤10在介質基板(4)的頂面金屬平面(9)的圓孔中心，因此金屬化垂直過孔饋線頂端圓形焊盤(10)與介質基板(4)的頂面金屬平面(9)沒有直接的電接觸。

3.根據權利要求1所述的一種相位幅度阻抗校準的三維封裝表面天線，其特征在于所述的基片集成波導喇叭天線(2)由窄截面波導(13)、喇叭形波導(14)和寬截面波導(15)串接構成；窄截面波導(13)的一端是短路面(16)，窄截面波導(13)的另一端與喇叭形波導(14)相連，喇叭形波導(14)的一端與窄截面波導(13)相連，喇叭形波導(14)的另一端與寬截面波導(15)相連，寬截面波導(15)的另一端是天線口徑面(12)。

4.根據權利要求1所述的一種相位幅度阻抗校準的三維封裝表面天線，其特征在于所述的中間金屬化過孔陣列(17)位于基片集成波導喇叭天線(2)的兩個側壁(11)中間的位置，并把基片集成波導喇叭天線(2)分為左右對稱的兩部分，在中間的金屬化過孔陣列(17)的兩側，對稱的有左邊介質填充波導(20)和右邊介質填充波導(21)。

5.根據權利要求4所述的一種相位幅度阻抗校準的三維封裝表面天線，其特征在于所述的左邊金屬化過孔陣列(18)把左邊介質填充波導(20)分成第一介質填充波導(22)和第二介質填充波導(23)，右邊金屬化過孔陣列(19)把右邊的介質填充波導(21)分成第三介質填充波導(24)和第四介質填充波導(25)。

6.根據權利要求1、4或5所述的一種相位幅度阻抗校準的三維封裝表面天線，其特征在于所述的中間金屬化過孔陣列(17)、左邊金屬化過孔陣列(18)和右邊金屬化過孔陣列(19)形狀都是由頭端直線段、多邊形和尾端直線段三段相連構成；中間金屬化過孔陣列(17)、左邊金屬化過孔陣列(18)和右邊金屬化過孔陣列(19)中的頭端直線段或者尾端直線段的形狀可以是直線、折線或指數線等，其長度可以是零或者是有限長度；中間金屬化過孔陣列(17)、左邊金屬化過孔陣列(18)和右邊金屬化過孔陣列(19)中的多邊形可以是三角形、四邊形、五邊形或其它多邊形，多邊形的一條邊或者多條邊的形狀可以是直線、弧線或其它曲線；中間金屬化過孔陣列(17)、左邊金屬化過孔陣列(18)和右邊金屬化過孔陣列(19)的頭端都朝著喇叭天線窄截面波導的短路面(16)方向，中間金屬化過孔陣列(17)、左邊金屬化過孔陣列(18)和右邊金屬化過孔陣列(19)的尾端在天線口徑面(12)上。

7.根據權利要求1或4或5所述的一種相位幅度阻抗校準的三維封裝表面天線，其特征在于所述的左邊介質填充波導(20)、右邊介質填充波導(21)、第一介質填充波導(22)、第二介質填充波導(23)、第三介質填充波導(24)和第四介質填充波導(25)的寬度均要保證其主模可以左邊介質填充波導(20)、右邊介質填充波導(21)、第一介質填充波導(22)、第二介質填充波導(23)、第三介質填充波導(24)和第四介質填充波導(25)中傳輸而不被截止。