[發明專利]用于在天線中的波導和輻射元件之間傳輸射頻信號的裝置、系統和方法

在審

• 申請號: 202180054741.6
• 申請日: 2021-09-01
• 公開（公告）號: CN116018724A
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發明（設計）人: 唐琪;斯利史迪·薩拉斯瓦特;法博德·塔巴塔巴伊
• 申請（專利權）人: 元平臺公司
• 主分類號: H01P5/107
• 分類號: H01P5/107
• 代理公司: 北京中博世達專利商標代理有限公司 11274
• 代理人: 于寧娜;馬金霞

一種射頻耦合結構包括：(1)襯底，該襯底形成波導的頂側；(2)第一導電層，該第一導電層設置在襯底的底側上；(3)第二導電層，該第二導電層包括在襯底內；(4)過孔，該過孔通信地耦接到第一導電層，并且朝向襯底的頂側延伸穿過第二導電層中的開口；和/或(5)環形槽，該環形槽在第一導電層中圍繞過孔形成。還公開了各種其它裝置、系統和方法。

優先權

本申請要求于2020年9月3日提交的、第63/074,339號美國臨時申請的權益。

技術領域

本公開總體上涉及用于在天線中的波導和輻射元件之間傳輸射頻(RadioFrequency，RF)信號的裝置、系統和方法。如下面將更詳細地解釋的，這些裝置、系統和方法可以提供許多特征和益處。

背景技術

波導饋電RF天線設計的一個重要方面通常是RF耦合結構，該RF耦合結構由波導中傳播的RF信號驅動。這種RF耦合結構可以通過相應的輻射元件發射RF能量，以作為來自天線的發送信號。在至少一些示例中，輻射元件和耦合結構的相同或類似組合也可以用于接收RF信號和/或將該信號傳輸到波導，以進行放大、下變頻和其它信號處理。

在機械可轉向天線(mechanically?steerable?antenna，MSA)中，耦合結構的發展可能變得更加關鍵。在一些示例中，MSA可以包括和/或實現為位于天線的孔徑內的耦合結構陣列和相應的輻射元件。在這樣的示例中，耦合結構陣列和相應的輻射元件可以共同輻射，以沿著由天線的各部分的取向定義的特定天線視軸(boresight)發送RF信號，如下面更全面描述的。

發明內容

根據本公開的第一方面，提供了一種射頻耦合結構，該射頻耦合結構包括：襯底，該襯底形成波導的頂側；第一導電層，該第一導電層設置在襯底的底側上；第二導電層，該第二導電層包括在襯底內；過孔，該過孔通信地耦接到第一導電層，并且朝向襯底的頂側延伸穿過第二導電層中的開口；以及環形槽，該環形槽在第一導電層中圍繞過孔形成。

該射頻耦合結構還可以包括多個腔體過孔，該多個腔體過孔通信地耦接在第一導電層與第二導電層之間。

該多個腔體過孔可以在襯底內圍繞環形槽和過孔輻射狀地布置。

該襯底的頂側可以耦接到輻射元件，該輻射元件被配置為根據穿過波導的射頻信號輻射能量。

該環形槽可以向波導暴露襯底。

該環形槽可以包括在第一導電層中完全包圍過孔的整個環形槽。

該環形槽可以在第一導電層中包圍過孔的大部分。該環形槽可以包括斷口，來自第一導電層的導電材料保留在該斷口中。

該射頻耦合結構還可以包括附加環形槽，該附加環形槽在第一導電層中圍繞過孔和環形槽形成。附加環形槽可以向波導暴露襯底。

該附加環形槽可以在第一導電層中包圍過孔的大部分。該附加環形槽可以包圍環形槽的大部分。該附加環形槽可以包括附加斷口，來自第一導電層的導電材料保留在該附加斷口中。

該環形槽可以被定向為使得斷口相對于過孔面向特定方向。該附加環形槽可以被定向為使得附加斷口相對于過孔面向該特定方向。

該環形槽可以被定向為使得斷口相對于過孔面向特定方向。該附加環形槽可以被定向為使得附加斷口相對于過孔面向附加方向。該附加方向可以大體上與特定方向相反。