[發(fā)明專利]一種具有簡單饋電網絡的毫米波微帶陣列天線

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202010829573.0
• 申請日: 2020-08-18
• 公開（公告）號: CN111864378A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發(fā)明（設計）人: 隋磊;朱欣恩;盧煜旻
• 申請（專利權）人: 浙江芯力微電子股份有限公司
• 主分類號: H01Q1/50
• 分類號: H01Q1/50;H01Q1/38;H01Q21/00;H01Q21/06
• 代理公司: 嘉興啟帆專利代理事務所(普通合伙) 33253
• 代理人: 丁鵬

本發(fā)明公開了一種具有簡單饋電網絡的毫米波微帶陣列天線，包括天線本體；陣列天線，陣列天線包括饋電網絡和陣列單元，饋電網絡包括多級工字形饋電單元，每個工字形饋電單元的四個自由端以及饋電單元的縱邊和橫邊連接處均設有阻抗變換器；前一級饋電單元的每個自由端的阻抗變換器均與下一級的四個饋電單元的中部連接；信號輸入饋線與最前級的饋電單元的中部連接，最后一級饋電單元的四個自由端的阻抗變換器分別連接有陣列單元；陣列單元包括工字形的饋電子單元，工字形饋電子單元的縱邊中部與最后一級饋電單元自由端的阻抗變換器連接，工字形饋電子單元的橫邊自由端分別設置有第一微帶天線和第二微帶天線，第一微帶天線和第二微帶天線水平反向設置。

技術領域

本發(fā)明屬于微帶天線技術領域，具體地說是涉及一種具有簡單饋電網絡的毫米波微帶陣列天線。

背景技術

隨著科學技術的快速發(fā)展，無線移動通信得到廣泛應用。天線是無線移動通信系統(tǒng)的重要組成部分，負責無線信號的接收和發(fā)射。在諸多天線種類中，微帶天線以其體積小、重量輕、平面結構易于IC器件集成、易于批量機工以及成本低等眾多優(yōu)點而受到廣泛應用。

當使用微帶天線進行組合設計大型陣列時，需要設計復雜的饋電網絡，有時因為工藝的限制，甚至無法設計出合理的饋電網絡。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提出一種具有簡單饋電網絡的毫米波微帶陣列天線，僅需要通過簡單的饋電網絡單元，通過連線即可實現對應規(guī)模的大型陣列天線。

為解決上述技術問題，本發(fā)明的目的是這樣實現的：

一種具有簡單饋電網絡的毫米波微帶陣列天線，包括

天線本體；

陣列天線，所述陣列天線包括饋電網絡和陣列單元，所述饋電網絡包括多級工字形的饋電單元，每個所述工字形的饋電單元的四個自由端以及饋電單元的縱邊和橫邊連接處均設有阻抗變換器；前一級所述饋電單元的每個自由端的阻抗變換器均與下一級的四個所述饋電單元的中部連接；信號輸入饋線與最前級的所述饋電單元的中部連接，最后一級所述饋電單元的四個自由端的阻抗變換器分別連接有陣列單元；

所述陣列單元包括工字形的饋電子單元，工字形的饋電子單元的縱邊中部與最后一級所述饋電單元自由端的阻抗變換器連接，工字形的饋電子單元的橫邊自由端分別設置有第一微帶天線和第二微帶天線，所述第一微帶天線和第二微帶天線水平反向設置。

在上述方案的基礎上并作為上述方案的優(yōu)選方案：所述天線主體包括由上至下依次堆疊的第一金屬層、第一介質層、第二金屬層。

在上述方案的基礎上并作為上述方案的優(yōu)選方案：所述陳列天線位于所述第一金屬層。

在上述方案的基礎上并作為上述方案的優(yōu)選方案：所述第一金屬層、第二金屬層的材質為銅，所述第一介質層的材料為Rogers 4350，介電常數3.66，損耗角正切0.004。

在上述方案的基礎上并作為上述方案的優(yōu)選方案：所述第一金屬層的厚度為0.035mm，所述第一介質層的厚度為0.254mm，所述第二金屬層的厚度為厚度0.035mm。

在上述方案的基礎上并作為上述方案的優(yōu)選方案：所述第一微帶天線為淺入型微帶天線，所述第二微帶天線為深入型微帶天線。

在上述方案的基礎上并作為上述方案的優(yōu)選方案：所述第一微帶天線和所述第二微帶天線的輸入阻抗為100ohm，且二者的電流方向相反。

在上述方案的基礎上并作為上述方案的優(yōu)選方案：所述第一微帶天線與所述第二微帶天線輻射時保持同相。

在上述方案的基礎上并作為上述方案的優(yōu)選方案：所述信號輸入饋線的阻抗為100ohm，所述阻抗變換器為四分之一波長阻抗變換器，其自身阻抗為70.7ohm，所述阻抗變換器可將輸入阻抗變?yōu)?00ohm后輸出到下一級。