[實用新型]一種相控陣天線和多面陣列天線裝置

有效

• 申請號: 201720098037.1
• 申請日: 2017-01-25
• 公開（公告）號: CN206388860U
• 公開（公告）日: 2017-08-08
• 發明（設計）人: 張玉欣;吳新銀;喬勇
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司
• 主分類號: H01Q21/06
• 分類號: H01Q21/06;H01Q1/12
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司11138
• 代理人: 滕一斌

技術領域

本實用新型涉及無線電通訊設備領域，特別涉及一種相控陣天線和多面陣列天線裝置。

背景技術

大部分的無線電設備都設置有天線，以進行電磁信號的發射或接收，為了增強天線發射或接收電磁信號的能力，通常會將多個天線陣列布置，以形成陣列天線。

隨著陣列天線的發展，出現了相控陣天線，相控陣天線主要包括移相器和陣列布置的多個輻射元件，移相器可以對接收到的電磁信號進行移相，輻射元件則可以將移相后的電磁信號向外輻射，多個輻射元件輻射的信號之間有一定的相位差，通過控制多個輻射元件輻射的信號之間的相位差的大小，就可以合成不同指向的主波束進行掃描。

目前的相控陣天線，其移相器包括一個液晶盒，液晶盒包括對盒的兩塊平面基板，多個輻射元件設置在其中一塊平面基板的外壁上，電磁信號導入液晶盒中，通過液晶發生偏轉后，產生相位變化，再通過多個輻射元件向外輻射。天線工作時，主波束在掃描到一定角度時，會出現增益大幅度降低，為了避免增益大幅度降低，相控陣天線的掃描范圍通常控制在陣面法線-45°～+45°內，狹小的掃描范圍極大程度地限制了相控陣天線的應用和發展。

實用新型內容

為了解決現有的相控陣天線掃描角度小的問題，本實用新型實施例提供了一種相控陣天線和多面陣列天線裝置。所述技術方案如下：

一方面，本實用新型實施例提供了一種相控陣天線，所述相控陣天線包括液晶盒，所述液晶盒包括：對盒的上基板和下基板、以及填充在所述上基板和所述下基板之間的液晶層；

所述上基板包括第一襯底基板、設置在所述第一襯底基板的第一表面上的第一偏壓電極、設置在所述第一襯底基板的第二表面上的多個輻射元件，所述第一襯底基板的第一表面和第二表面相對；

所述下基板包括第二襯底基板、設置在所述第二襯底基板的第二表面上的第二偏壓電極、設置在所述第二襯底基板的第一表面上的接地電極，所述第二襯底基板的第一表面和第二表面相對；

所述第一襯底基板和所述第二襯底基板均為弧形板，且所述第一襯底基板的第一表面和所述第二襯底基板的第一表面均為凹面，所述第一襯底基板的第二表面和所述第二襯底基板的第二表面均為凸面，其中，所述第一襯底基板的第一表面與所述第二襯底基板的第二表面相對。

進一步地，所述第一襯底基板上設置有至少一列所述第一偏壓電極，每列所述第一偏壓電極包括多個沿第一方向間隔布置的多個第一電極；

所述第二襯底基板上設置有至少一列所述第二偏壓電極，每列所述第二偏壓電極包括多個沿第一方向間隔布置的多個第二電極；

當所述第一偏壓電極有多列時，多列所述第一偏壓電極沿第二方向間隔布置，所述第一方向和所述第二方向相互垂直；

每列所述第一偏壓電極對應設有一列所述第二偏壓電極，對應設置的所述第一偏壓電極和所述第二偏壓電極在所述第二襯底基板的第二表面的切平面上的投影位于同一直線上，且對應設置的一列所述第一偏壓電極和所述第二偏壓電極中，所述多個第一電極和所述多個第二電極在所述第一方向上交替布置，相鄰兩個所述第一電極之間的間距小于一個所述第二電極在所述第一方向上的長度，相鄰兩個所述第二電極之間的間距小于一個所述第一電極在所述第一方向上的長度。

優選地，所述第一襯底基板上設置有第一導電層，所述多個第一電極均布置在所述第一導電層上，所述第二襯底基板上設置有第二導電層，所述多個第二電極均布置在所述第二導電層上。

優選地，所述第一導電層為氧化銦錫層。

可選地，所述第二導電層為氧化銦錫層或金屬層。

優選地，在所述第一方向上任意相鄰的兩個所述第一電極之間的間隔處對應設有一個所述輻射元件。

可選地，所述輻射元件為貼片天線或縫隙天線。

可選地，所述貼片天線為圓形、橢圓形或多邊形。

可選地，所述第一偏壓電極和所述第二偏壓電極為金屬電極。

另一方面，本實用新型實施例還提供了一種多面陣列天線裝置，所述多面陣列天線裝置包括裝載臺和安裝在所述裝載臺上的至少兩個相控陣天線，所述至少兩個相控陣天線中的至少一個為前述的任一種相控陣天線。

進一步地，所述裝載臺具有至少兩個安裝面，且所述裝載臺上至少有兩個所述安裝面相交，每個所述安裝面上設置有至少一個所述相控陣天線。

可選地，所述裝載臺呈棱臺形或圓臺形。

可選地，所述裝載臺呈球形或半球形。

優選地，所述多面陣列天線裝置還包括可轉動的轉臺，所述裝載臺固定在所述轉臺上。