一种微带天线的制作方法

文档序号:14656343发布日期:2018-06-12 04:45阅读:206来源:国知局

本发明涉及微带天线技术领域,特别是一种微带天线。



背景技术:

随着天线技术的发展,特别是微波集成电路的发展,微带天线在天线中应用越来越广泛。由于微带天线体积小、造价低、易生产、易与集成电路集成等特点,在天线设计中越来越受到重视和考虑。随着天线使用频率的增高,对于微带天线制造精度的要求也越来越高,特别是对于微带天线本身,一般采用刻蚀的工艺方法,基本上精度可以到达0.03mm左右,高精度刻蚀可以到达0.01mm左右。但对于大多数5G-10G的微带天线,一般精度要求在0.05mm左右即可。如果使用较为复杂的制造工艺方法,则生产效率和费用成本也相应提高。特别是对单件小批量产品,如何能快速低成本制造出稳定可靠的微带天线,成为了其设计的关键所在。

有鉴于此,本申请提出一种微带天线。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种微带天线。

为达到上述目的,本发明采用下述技术方案:

包括底板,设置在底板上的多层微带板,介质板和定位装置,所述介质板与微带板之间设置并均采用胶膜粘接,所述定位装置用于固定微带板和介质板的位置;

所述微带板至少包括第一层微带板和第二层微带板,所述的第一层微带板设置在底板上,所述介质板包括第一层介质板,所述第一层微带板和第二层微带板之间设置第一层介质板,所述第一层微带板与第一层介质板采用胶膜粘接,所述第一层介质板与第二层微带板采用胶膜进行粘接。

所述微带板还包括第三层微带板,所述的介质板还包括第二层介质板,所述的第二层介质板设置在第二层微带板上,所述的第三层微带板与第二层微带板采用胶膜粘接。

所述的定位装置包括定位孔和定位销,所述的定位销固定在底板上,所述的定位孔开设在微带板和介质板上,所述定位销穿过多层微带板和介质板对其进行定位。

所述的定位装置设置两套,包括第一定位装置和第二定位装置,所述第一定位装置与第二定位装置轴对称设置。

所述的定位装置至少设置两套,包括第一定位装置,第二定位装置和第三定位装置,所述微带板、介质板设置为矩形板,第一定位装置,第二定位装置和第三定位装置的定位孔设置在板的顶角处,定位销对应定位孔设置在底板上。

所述胶膜熔点温度80℃,在进行加热前的厚度为0.15mm。

本申请提出的微带天线通过定位孔可保证微带板上微带线之间的位置关系,通过胶膜可保证各部分之间的粘结质量和厚度,通过上下压板之间的位置关系可保证上下之间的距离,通过外加热方式和压力的方式可保证胶膜的融合与粘结,质量稳定可靠,适合单价小批量胶结的微带天线。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明:

图1为多层微带天线成型结构示意图;

图2为两层微带天线结构示意图;

图3为两层微带天线侧向结构示意图;

图4为两层微带天线横截面结构示意图。

1、上压板;2、微带板;3、胶膜;4、介质板;5、底板;6、下压板;7、定位销;8、定位孔。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明,下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解,下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的,不应以此限制本发明的保护范围。

本实施例提供一种微带天线,设置有底板5,设置在底板5上的多层微带板,介质板 4和定位装置,所述微带板至少设置两层,所述介质板4与微带板2相间设置并均采用胶膜 3粘接,所述定位装置用于固定微带板2和介质板4的位置;

所述微带板包括第一层微带板和第二层微带板,所述的第一层微带板设置在底板上,所述介质板与多层微带板对应的相间设置,包括第一层介质板;

所述第一层微带板和第二层微带板之间设置第一层介质板,所述第一层微带板与第一层介质板采用胶膜粘接,所述第一层介质板与第二层微带板采用胶膜进行粘接。

所述的微带板还包括第三层微带板,所述的介质板还包括第二层介质板,所述的第二层介质板设置在第二层微带板上,所述的第三层微带板与第二层微带板采用胶膜粘接。

微带天线采用以下工艺制作,包括下压板6、底板5、胶膜3、第一层微带板、胶膜、第一层介质板、胶膜3、第二层微带板、胶膜3、第二层介质板……第n层微带板、上压板 1,其示意图如图1所示。

下压板提供整个微带天线所需的支撑和单元成型过程中加热;

底板提供微带天线安装用基础,主要提供其结构的强度和刚度;

微带板主要用于天线单元的电气性能,一般微带板上具有刻蚀的电路等;

介质板主要用于提供微带板相互之间的隔离和结构支撑的作用;

胶膜主要提供各相邻层之间的粘结作用,在成型过程中胶膜可保证各部分之间的粘结均匀性;

上压板主要提供成型过程需要的压力和上加热部分。

成型过程:

1)根据设计的微带天线设计相应的上压板1和下压板6等需要的成型工装;

2)下压板一般提供整个成型过程的支撑和定位。所述的定位装置包括定位销7和定位孔8,所述的定位销7固定在底板5上,所述的定位孔8开设在微带板2和介质板4上,所述定位销7穿过多层微带板和介质板对其进行定位。

所述的定位装置设置两套,包括第一定位装置和第二定位装置,所述第一定位装置与第二定位装置轴对称设置。

所述的定位装置至少设置两套,包括第一定位装置,第二定位装置和第三定位装置,所述底板为矩形,第一定位装置,第二定位装置和第三定位装置中的定位销设置在顶板的顶角处。

通过下压板上的定位销与各定位孔来确定各层之间的位置关系,定位孔一般采用2个,也可采用3个及多个;

3)根据图1中的关系逐步铺设各层,一般包含顺序为底板5、胶膜3、微带板2、胶膜 3、介质板4、胶膜3、微带板2等。一般微带天线单元包含一层介质板和两层微带板,也可不包含底板、包含多层介质板或多层微带板。一般每层介质板或微带板之间铺设有胶膜;

4)铺设好以后,下压板通过外力逐步对天线施加压力,可根据胶膜的参数进行控制施加压力的大小和时间。一般施压过程是一个缓慢的过程。期间下压板和上压板带有加热装置,其目的是使得层与层之间的胶膜溶化。也可在铺设好以后整个天线连同工装放置在温度可控的烘箱中加热使得胶膜溶化;

待胶膜完全溶化后,停止加热直至完全冷却,分离上压板,取出微带天线,修整底板与微带板、介质板之间的缝隙,完成微带天线的成型过程。

在本实施例中,微带天线采用两层微带板,两层微带天线是日常设计中最常见的一种微带天线,下层微带板主要负责馈电,上层微带板用于馈电耦合,中间采用介质板进行隔离。一般为了安装方便底部有一层底板用于结构支撑。两层微带天线从上到下主要由微带板、介质板、微带板、底板组成,在每两层之间成型时有一层胶膜存在,其结构示意图如图2所示。

设计结果:底板厚度3mm,第一层微带板厚度0.508mm,介质板厚度1.5mm,第二层微带板厚度0.508mm。使用胶膜0.15mm,熔点温度80℃。微带天线总厚度为5.516mm。铺设完成后的厚度为5.516+0.15+0.15+0.15=5.966mm(胶膜未溶化)。

微带天线成型过程如下:

1)安装下压板及定位销,确定各个层的位置关系;

2)铺设底板,通过定位销定位底板的位置;

3)铺设底板与第一层微带板之间的胶膜,用于粘结底板与第一层微带板;

4)铺设第一层微带板,并通过定位销定位其位置;

5)铺设第一层微带板与介质板之间的胶膜;

6)铺设介质板,并通过定位销定位其位置;

7)铺设介质板与第二层微带板之间的胶膜;

8)铺设第二层微带板,并通过定位销定位其位置;

9)安装上压板,并把上压板定位孔与定位销的位置进行定位;

10)对上压板进行移动,距离下压板表面的距离达到5.966mm;

11)对上压板下压板进行加热,温度从常温开始逐步增加到80℃,每5分钟温度升高5℃直至温度到达80℃;

12)在80℃时移动上压板与下压板之间的距离到达5.516mm,保持10分钟;

13)停止上压板和下压板的加热,待恢复到常温后移开上压板,取出微带天线单元;

14)对微带天线四周进行手工修整。

至此,完成了两层微带天线的制作,在本实施例中给出了两层微带天线的制作方式,对于多层微带天线,根据实际需要适当增加微带板与介质板的数量,微带板与介质板之间采用胶膜进行粘接。

显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定,对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动,这里无法对所有的实施方式予以穷举,凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

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