[發明專利]陣列天線裝置及其制備方法和電子設備

在審

• 申請號: 202010077702.5
• 申請日: 2020-01-31
• 公開（公告）號: CN113206372A
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發明（設計）人: 蔡渤
• 申請（專利權）人: 沐風電子科技（西安）有限公司
• 主分類號: H01Q1/38
• 分類號: H01Q1/38;H01Q1/50;H01Q21/00
• 代理公司: 成都恪睿信專利代理事務所(普通合伙) 51303
• 代理人: 陳興強

本發明涉及通訊技術領域，具體涉及一種陣列天線裝置及其制備方法和電子設備。該陣列天線裝置包括：自上而下設有至少兩個襯底：第一襯底和第二襯底；第一襯底上設置第一天線；第二襯底上設置有第二天線；所述第一天線設有多個呈陣列排布的陣元，所述第二天線設有多個呈陣列排布的陣元；其中所述第一天線的所有陣元與所述第二天線的所有陣元在所述第二襯底上的投影不完全重合。本發明具有低旁瓣、大帶寬以及多波束等優點。

技術領域

本發明涉及通訊技術領域，具體涉及一種陣列天線裝置及其制備方法和采用該陣列天線裝置通訊的電子設備。

背景技術

隨著現代無線通訊技術的發展，天線在移動通信設備中扮演著非常重要作用。隨著第五代移動通信技術時代(5G時代)的到來，為滿足5G時代的高速率信息傳輸要求，因此需要對多個天線單元組陣形成陣列天線提升其增益，并且通過多天線實現對于信息傳輸容量的提升。然而，在現有技術中，作為應用于終端設備和基站的陣列天線，通常采用單一且固定的天線陣列結構，在工作過程中會存在旁瓣電平，這會造成信號的信噪比下降。而單一且固定的天線陣列結構使得天線工作頻率帶寬有限、波束方向單一，這限制了天線的工作精度、工作波段和工作范圍。因此在天線開發中，開發出一種具有低旁瓣、大帶寬和多波束等優點的天線在通訊技術領域顯得尤為重要，且也對滿足5G時代的通訊需求尤為必要。

發明內容

本發明實施例提供了一種陣列天線裝置及其制備方法和電子設備，克服了傳統平面天線陣列方式存在的波束固定、波束寬度較窄、帶寬有限的技術問題，在保證分辨率的同時，還具有低旁瓣、大帶寬以及多波束的優點。

一方面，為實現上述優點，本發明提供了一種陣列天線裝置，包括：

自上而下設有至少兩個襯底：第一襯底和第二襯底；

第一襯底上設置第一天線；

第二襯底上設置有第二天線；

所述第一天線設有多個呈陣列排布的陣元，所述第二天線設有多個呈陣列排布的陣元；

其中，所述第一天線的所有陣元與所述第二天線的所有陣元在所述第二襯底上的投影不完全重合。

優選地，所述第一天線的所有陣元關于所述第一襯底的幾何中心呈對稱分布，所述第二天線的所有陣元關于所述第二襯底的幾何中心呈對稱分布，所述第一襯底的幾何中心與所述第二襯底的幾何中心在所述第二襯底上的投影重合。

優選地，所述第一天線各陣元的尺寸不同于所述第二天線各陣元的尺寸。

優選地，所述第一天線的所有陣元不關于所述第一襯底的幾何中心對稱分布，所述第二天線的所有陣元不關于所述第二襯底的幾何中心對稱分布，所述第一襯底的幾何中心與所述第二襯底的幾何中心在所述第二襯底上的投影重合。

優選地，所述第一天線的每一行的各陣元在與自上而下的第一方向相垂直的第二方向上任意相鄰兩陣元之間的間距大小不等，所述第二天線的每一行的各陣元在所述第二方向上任意相鄰兩陣元之間的間距大小不等。

優選地，所述第一天線的所有陣元的尺寸相同，所述第二天線的所有陣元的尺寸相同，且所述第一天線的各陣元的尺寸不同于所述第二天線各陣元的尺寸。

優選地，所述第一天線的所有陣元在第一襯底的橫向和/或縱向上的相鄰兩陣元之間的間距隨著距離第一襯底的幾何中心的距離增大而逐漸增大，所述第二天線的所有陣元在第二襯底的橫向和/或縱向上的相鄰兩陣元之間的間距隨著距離第二襯底的幾何中心的距離增大而逐漸增大或逐漸減小。

優選地，所述第一天線的所有陣元在第一襯底的橫向和/或縱向上的相鄰兩陣元之間的間距隨著距離第一襯底的幾何中心的距離增大而逐漸減小，所述第二天線的所有陣元在第二襯底的橫向和縱向上的相鄰兩陣元之間的間距隨著距離第二襯底的幾何中心的距離增大而逐漸增大或逐漸減小。