[發明專利]一種毫米波天線

有效

• 申請號: 202111642556.7
• 申請日: 2021-12-29
• 公開（公告）號: CN114336026B
• 公開（公告）日: 2023-07-18
• 發明（設計）人: 周彪;孔令甲;王建;許向前;韓玉朝;胡丹;彭同輝;李德才;王玉;尉國生;李璽;邢星;郭鵬磊;岳川;許霞平
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第十三研究所
• 主分類號: H01Q1/38
• 分類號: H01Q1/38;H01Q1/50;H01Q9/04
• 代理公司: 石家莊國為知識產權事務所 13120
• 代理人: 李榮文

本發明提供一種毫米波天線，包括第一基片、第二基片以及連接第一基片和第二基片之間的多個第一高鉛柱和多個第二高鉛柱；第一基片包括在靠近第二基片的第二表面上設置圓極化貼片天線，在遠離第二基片的第一表面設置寄生貼片；第二基片包括在遠離第一基片的第二表面上設置用于對圓極化貼片天線饋電的多個同軸饋電點，在靠近第一基片的第一表面上設置多個饋點焊盤、并通過設置在第二基片上的金屬化通孔與同軸饋電點連接；在第二基片的上還設有多個貫穿其第一表面和第二表面的限位孔，限位孔環繞金屬化通孔；且在第二基片的第一表面覆蓋有接地圖形，其中，接地圖形避開限位孔和饋點焊盤。本發明能夠提供的毫米波天線可以減少天線的損耗。

技術領域

本發明涉及微波技術領域，尤其涉及一種毫米波天線。

背景技術

隨著5G技術的不斷發展，圓極化貼片天線在衛星通信、GPS定位等方面得到廣泛的應用。但是隨時5G無線通信的不斷發展，對天線的性能提出了越來越高的要求，如高增益、小型化、寬帶寬及高輻射效率等。

然而傳統的毫米波貼片天線通常采用微波多層PCB板或LTCC工藝制作而成，制成的貼片天線的輻射效率和相對帶寬都較差。由于常規的微波匹配電路較復雜，其對介質層和介電常數都很敏感，且經過匹配后的貼片天線的相對帶寬較窄、損耗較大，在實際應用中受到很大的限制。

因此，亟需一種匹配帶寬較寬、損耗較小的毫米波天線。

發明內容

本發明實施例提供了一種毫米波天線，以解決目前貼片天線相對帶寬較窄、損耗較大的問題。

第一方面，本發明實施例提供了一種毫米波天線，包括：第一基片、第二基片以及連接第一基片和第二基片之間的多個第一高鉛柱和多個第二高鉛柱；

第一基片包括相對設置的第一表面和第二表面，在靠近第二基片的第二表面上設置圓極化貼片天線，在遠離第二基片的第一表面設置寄生貼片；

第二基片包括相對設置的第一表面和第二表面，在遠離第一基片的第二表面上設置用于對圓極化貼片天線饋電的多個同軸饋電點，在靠近第一基片的第一表面上設置多個饋點焊盤、并通過設置在第二基片上的金屬化通孔與同軸饋電點連接；在第二基片的上還設有多個貫穿其第一表面和第二表面的限位孔，限位孔環繞金屬化通孔；且在第二基片的第一表面覆蓋有接地圖形，其中，接地圖形避開限位孔和饋點焊盤；

第一高鉛柱連接在饋點焊盤與圓極化貼片天線之間，第二高鉛柱一端限位于第二基片的限位孔內、另一端連接第一基片，在第一基片與第二基片之間形成空氣背腔。

在一種可能的實現方式中，同軸饋電點包括4個，且4個同軸饋電點之間的相位分別相差90°，180°，270°；第二基片的第一表面對應設有4個饋點焊盤。

示例性的，在20GHz頻段時，高鉛柱的高度為1.5～2.5mm。

示例性的，在30GHz頻段時，高鉛柱的高度為1～1.5mm。

在一種可能的實現方式中，第一高鉛柱設置在由第二高鉛柱圍設成的空氣背腔內，空氣背腔為圓柱形腔或直棱柱形腔。

在一種可能的實現方式中，第一高鉛柱或第二高鉛柱采用Pb80Sn20材料制作而成，且熔點溫度大于280℃。

在一種可能的實現方式中，第一基片或第二基片的材質為石英基片、陶瓷基片或PCB板。

示例性的，第一基片為石英基片，且石英基片的厚度為0.2～0.5mm；

第二基片為陶瓷基片，且陶瓷基片的厚度為0.2～0.5mm。

在一種可能的實現方式中，第二基片的第二表面還設有多個BGA焊球，BGA焊球包括與同軸饋電點連接的信號焊球和與接地圖形連接的接地焊球。