一種平面式高容差毫米波相控陣天線制造技術

本發明專利技術涉及毫米波高容差天線領域，尤其涉及一種平面式高容差毫米波相控陣天線，包括：從上至下依次設置的第四介質層

【技術實現步驟摘要】
一種平面式高容差毫米波相控陣天線


[0001]本專利技術涉及毫米波高容差天線領域，尤其涉及一種平面式高容差毫米波相控陣天線
。

技術介紹

[0002]近年來為滿足軍用及民用的高通量數據傳輸需求，通信頻段在不斷向上遷移以得到更高的傳輸速率，目前大力建設的低軌衛星通信頻段由
C、X
頻段也由拓展到
K/Ka
頻段
。
在這種需求下，大量的毫米波波段的學術文章
、
新型產品涌現
。
但由于頻段升高，波長變短，其天線工藝精度要求高，加工復雜度高，加工成本居高不下
。
同時微小的誤差將導致巨大的性能下降，其魯棒性也難以滿足各種應用場景的需求
。
這種對誤差的高靈敏度，低魯棒
、
低容差特性，導致毫米波相控陣天線居高不下的加工成本，同時限制高頻段的形態與應用場景
。
[0003]目前，常見的
Ka
頻段相控陣天線，均存在難以工藝遷移，工藝要求高，容差性能差的問題
。

技術實現思路

[0004]本專利技術的目的是提供一種平面式高容差毫米波相控陣天線，用于解決天線的容差性能較差的問題
。
[0005]本專利技術的技術方案是這樣實現的：一種平面式高容差毫米波相控陣天線，包括：從上至下依次設置的第四介質層
、
第三介質層
、
第二介質層和第一介質層，第一金屬柱貫穿所述第三介質層
、
第二介質層和第一介質層，第二金屬柱貫穿所述第二介質層和第一介質層；其中，所述第三介質層與所述第四介質層之間設有第一高容差互補金屬地層，所述第一介質層的下表面設有第一金屬地層，所述第一高容差互補金屬地層與所述第一金屬地層通過所述第一金屬柱連接，所述第一高容差互補金屬地層上設有多個用于填充第二高容差互補金屬地層的矩形腔室，通過第二高容差互補金屬地層與所述矩形腔室配合進而在所述第三介質層的上表面邊沿處形成電磁場帶隙，在所述第三介質層的上表面中部形成兩個相互垂直的工字槽結構；其中所述第三介質層與第二介質層之間設有饋線金屬層，所述饋線金屬層與所述第二金屬柱的頂部連接
。
[0006]可選地，所述第四介質層的上表面的中心處設有圓形金屬輻射貼片
。
[0007]可選地，所述第一金屬柱為
Ka
頻段雙極化天線的屏蔽結構
。
[0008]可選地，所述第二金屬柱與第一金屬地層共同形成同軸線的結構作為天線的信號傳輸結構
。
[0009]可選地，所述饋線金屬層采用帶狀線制成，用于將輸入信號傳輸到工字槽結構處，進而對天線進行饋電
。
[0010]可選地，所述饋線金屬層下表面設有第二金屬柱，通過第二金屬柱對所述饋線金
屬層的饋電
。
[0011]本專利技術的有益效果是：本專利技術提供一種平面式高容差毫米波相控陣天線，天線單元采用正交工字槽耦合饋電的貼片天線，實現了剖面的降低與分體式組裝設計，通過采用高容差互補式金屬地結構，提高了天線的容差性能，降低了對天線垂直維度的組裝精度要求
。
附圖說明
[0012]為了更清楚地說明本專利技術實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖
。
[0013]圖1為實施例所述的平面式高容差毫米波相控陣天線的整體沿橫向中軸線方向的側面剖視圖；圖2為實施例中平面式高容差毫米波相控陣天線的結構圖；圖3為實施例中平面式高容差毫米波相控陣天線的爆炸圖；圖4為實施例中互補金屬地層與氣隙機構示意圖；圖5為實施例中的容差效果對照實驗圖
。
[0014]附圖標號：1?
第四介質層，2?
第三介質層，3?
第二介質層，4?
第一介質層，5?
圓形金屬輻射貼片，6?
第二高容差互補金屬地層，7?
第一高容差互補金屬地層，8?
饋線金屬層，9?
第一金屬地層，
10
?
第一金屬柱，
11
?
第二金屬柱，
12
?
工字槽結構，
13
?
電磁場帶隙
。
具體實施方式
[0015]下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚
、
完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例
。
[0016]在本專利技術的描述中，需要理解的是，術語“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、
?“
頂”、“底”、“內”、
?“
外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本專利技術和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位
、
以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本專利技術的限制
。
[0017]實施例1：如圖1?3所示，本實施例提供了一種平面式高容差毫米波相控陣天線，包括：從上至下依次設置的第四介質層
1、
第三介質層
2、
第二介質層3和第一介質層4，第一金屬柱
10
貫穿所述第三介質層
2、
第二介質層3和第一介質層4，第二金屬柱
11
貫穿所述第二介質層3和第一介質層4；其中，所述第三介質層2與所述第四介質層1之間設有第一高容差互補金屬地層7，所述第一介質層4的下表面設有第一金屬地層9，所述第一高容差互補金屬地層7與所述第一金屬地層9通過所述第一金屬柱
10
連接，所述第一高容差互補金屬地層7上設有多個用于填充第二高容差互補金屬地層6的矩形腔室，通過第二高容差互補金屬地層6與所述矩形腔室配合進而在所述第三介質層2的上表面邊沿處形成電磁場帶隙
13
，在所述第三介質層2的上表面中部形成兩個相互垂直的工字槽結構
12
；
其中所述第三介質層2與第二介質層3之間設有饋線金屬層8，所述饋線金屬層8與所述第二金屬柱
11
的頂部連接
。
[0018]在本實施例中，通過提供一種平面式高容差毫米波相控陣天線，其中天線單元采用正交工字槽耦合饋電的貼片天線，實現了剖面的降低與分體式組裝設計，通過采用高容差互補式金屬地結構，提高了天線的容差性能，降低了對天線垂直維度的組裝精度要求
。
[0019]其次，在本實施例中，所述第四介質層1的上表面的中心處設有圓形金屬輻射貼片5；所述第一金屬柱
10
為
Ka
頻段雙極化天線的屏蔽結構；所述第二金屬柱
11
與第一金本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.
一種平面式高容差毫米波相控陣天線，其特征在于，包括：從上至下依次設置的第四介質層（1）
、
第三介質層（2）
、
第二介質層（3）和第一介質層（4），第一金屬柱（
10
）貫穿所述第三介質層（2）
、
第二介質層（3）和第一介質層（4），第二金屬柱（
11
）貫穿所述第二介質層（3）和第一介質層（4）；其中，所述第三介質層（2）與所述第四介質層（1）之間設有第一高容差互補金屬地層（7），所述第一介質層（4）的下表面設有第一金屬地層（9），所述第一高容差互補金屬地層（7）與所述第一金屬地層（9）通過所述第一金屬柱（
10
）連接，所述第一高容差互補金屬地層（7）上設有多個用于填充第二高容差互補金屬地層（6）的矩形腔室，通過第二高容差互補金屬地層（6）與所述矩形腔室配合進而在所述第三介質層（2）的上表面邊沿處形成電磁場帶隙（
13
），在所述第三介質層（2）的上表面中部形成兩個相互垂直的工字槽結構（
12
）；其中所述第三介質層（2）與第二介質層（3）之間設有饋線金屬層（8），所述饋線金屬層（8）與所述第二金屬柱（...

【專利技術屬性】
技術研發人員：楊錕，許喻凱，侯惠穎，郝瑞森，
申請(專利權)人：成都辰星迅聯科技有限公司，
類型：發明
國別省市：