[發明專利]一種高增益低副瓣的毫米波封裝天線

有效

• 申請號: 201810762013.0
• 申請日: 2018-07-12
• 公開（公告）號: CN109066053B
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發明（設計）人: 李連鳴;夏海洋;鄭富春
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H01Q1/22
• 分類號: H01Q1/22;H01Q1/36
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 饒欣

本發明公開了一種高增益低副瓣的毫米波封裝天線，包括引線框架，引線框架上設有毫米波IC芯片和毫米波天線，毫米波IC芯片與毫米波天線之間實現高頻互連，還包括封裝罩，封裝罩將毫米波IC芯片與毫米波天線密封在引線框架內，毫米波天線包括輻射單元，封裝罩上對應毫米波天線輻射單元的位置處設有喇叭狀凹槽，喇叭狀凹槽的槽壁表面被金屬覆蓋。本發明通過在封裝罩上設計喇叭狀凹槽，能夠有效提升天線的增益，降低天線的副瓣電平，并且不影響回波損耗性能，從而能夠實現小型化、低成本和高性能的毫米波封裝天線。

技術領域

本發明涉及封裝天線領域，特別是涉及毫米波封裝天線。

背景技術

隨著現代無線通信技術的迅猛發展，人們對數據傳輸速率要求越來越高。毫米波段的寬頻帶特性使通信容量提升，從而大大提高了傳輸質量和傳輸速率。同時毫米波頻段有頻帶資源豐富、保密性強、分辨率高及抗干擾等優勢，未來將被廣泛的應用于醫療器械、公共設施、汽車雷達、安檢和國防等領域。

常規的毫米波系統由分立元件構成，這些分立元件以較低的集成度獨立的封裝或者安裝在印刷電路板、封裝件上，這導致毫米波系統集成度較低，結構臃腫，設計難度大，增加系統成本。使用毫米波封裝技術可實現小型化、低功耗、低成本、高集成度的毫米波系統，這是未來重要的發展方向。

對于毫米波封裝天線來講，輻射增益是衡量其性能的重要標準。提高天線增益，可以有效降低發射機的發射功率，降低系統功耗，提高傳輸距離。通常，副瓣會導致天線向不需要的方向輻射能量，對其他系統來講是噪聲，會影響其系統性能。因此高增益低副瓣的天線或者陣列可降低系統復雜度，是未來天線發展的趨勢。然而，現有技術中的天線增益還不夠高，副瓣還不夠低。

發明內容

發明目的：本發明的目的是提供一種能夠解決現有技術中存在的缺陷的高增益低副瓣的毫米波封裝天線。

技術方案：為達到此目的，本發明采用以下技術方案：

本發明所述的高增益低副瓣的毫米波封裝天線，包括引線框架，引線框架上設有毫米波IC芯片和毫米波天線，毫米波IC芯片與毫米波天線之間實現高頻互連，還包括封裝罩，封裝罩將毫米波IC芯片與毫米波天線密封在引線框架內，毫米波天線包括輻射單元，封裝罩上對應毫米波天線輻射單元的位置處設有喇叭狀凹槽，喇叭狀凹槽的槽壁表面被金屬覆蓋。

進一步，所述毫米波IC芯片與毫米波天線之間通過鍵合線實現高頻互連。

進一步，所述毫米波IC芯片與毫米波天線之間通過金帶鍵合線實現高頻互連。

進一步，所述毫米波IC芯片與毫米波天線之間通過倒裝焊球實現高頻互連。

進一步，所述封裝罩采用非金屬材料制成。

進一步，所述封裝罩通過注塑材料或者陶瓷填充實現。

有益效果：本發明公開了一種高增益低副瓣的毫米波封裝天線，通過在封裝罩上設計喇叭狀凹槽，能夠有效提升天線的增益，降低天線的副瓣電平，并且不影響回波損耗性能，從而能夠實現小型化、低成本和高性能的毫米波封裝天線。

附圖說明

圖1為本發明具體實施方式的實施例1中的天線的剖面圖；

圖2為本發明具體實施方式的實施例1中的天線的俯視圖；

圖3為本發明具體實施方式的實施例2中的天線的剖面圖；

圖4為本發明具體實施方式的實施例2中的天線的俯視圖；

圖5為本發明具體實施方式的實施例1中天線在有無封裝罩情況下的增益仿真結果對比圖；

圖6為本發明具體實施方式的實施例1中天線在有無封裝罩情況下的方向圖E面仿真結果對比圖；