一种表面等离子体激元结构共享大频率比双频段天线的制作方法

文档序号:20270146发布日期:2020-04-03 18:54阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种表面等离子体激元结构共享大频率比双频段天线,其特征在于,包括毫米波渐变槽端射天线、微波平面套筒单极子全向天线;所述毫米波渐变槽端射天线、微波平面套筒单极子全向天线的共享结构包括基板、第一金属贴片(1)、第二金属贴片(2)、表面等离子体激元结构(31)、金属化通孔阵列(52);所述基板包括介质基片构成的上层(41)和下层(43),以及由半固化片构成的中间层(42);所述第一金属贴片(1)贴附在基板上层(41)上表面;所述第二金属贴片(2)贴附在基板下层(43)下表面;所述表面等离子体激元结构(31)采用金属贴片贴附在基板中间层(42)与基板下层(43)之间;所述第一金属贴片(1)包括第一辐射臂(6);所述第二金属贴片(2)包括第二辐射臂(7);所述第一辐射臂(6)与第二辐射臂(7)关于基板中心线相对称并构成辐射双臂结构;所述第一辐射臂(6)与第二辐射臂(7)远离基板中心线的一侧均设置槽状阵列(8);所述辐射双臂结构从基板中心线张开形成指数型的渐变槽;所述金属化通孔阵列(52)贯通连接第一金属贴片(1)、基板以及第二金属贴片(2);所述毫米波渐变槽端射天线还包括第一馈电结构、金属栅格阵列(32)、金属化固定通孔(51);所述第一馈电结构包括依次连接的第一端口(21)、第一接地共面波导(11)、过渡结构(10)、基片集成波导(13);所述第一端口(21)、第一接地共面波导(11)、过渡结构(10)、基片集成波导(13)均贯通连接第一金属贴片(1)、基板以及第二金属贴片(2);所述基片集成波导(13)与辐射双臂结构形成的渐变槽连接;所述第一端口(21)的馈电信号依次通过第一接地共面波导(11)、过渡结构(10)、基片集成波导(13)馈至辐射双臂结构形成的渐变槽;所述金属栅格阵列(32)采用金属贴片贴附在基板中间层(42)与基板下层(43)之间;所述金属栅格阵列(32)关于表面等离子体激元结构(31)为中心相对称设置;所述金属化固定通孔(51)贯通连接第一金属贴片(1)、基板以及第二金属贴片(2);所述微波平面套筒单极子全向天线还包括第二馈电结构;所述第二馈电结构包括依次连接的第二端口(22)、第二接地共面波导(12)、集成同轴线芯(9);所述第二端口(22)、第二接地共面波导(12)均贯通连接第一金属贴片(1)、基板以及第二金属贴片(2);所述集成同轴线芯(9)采用金属贴片贴附在基板中间层(42)与基板下层(43)之间;所述集成同轴线芯(9)与表面等离子体激元结构(31)连接;所述第二端口(22)的馈电信号依次通过第二接地共面波导(12)、集成同轴线芯(9)馈至表面等离子体激元结构(31);所述毫米波渐变槽端射天线中的表面等离子体激元结构(31)、辐射双臂结构分别共享为微波平面套筒单极子全向天线中的单极子、寄生单元。

2.根据权利要求1所述的表面等离子体激元结构共享大频率比双频段天线,其特征在于,所述基片集成波导(13)的波导壁上开口引出集成同轴线区与第二接地共面波导(12)连接;所述集成同轴线芯(9)设置于集成同轴线区的中心线上;所述集成同轴线芯(9)从第二端口(22)延伸至基片集成波导(13)中心并弯折90度,使得集成同轴线区与表面等离子体激元结构(31)连接。

3.根据权利要求2所述的表面等离子体激元结构共享大频率比双频段天线,其特征在于,所述第二接地共面波导(12)以及集成同轴线芯(9)末端的拓宽是为了添加焊盘,便于与外部sma接口的连接。

4.根据权利要求1所述的表面等离子体激元结构共享大频率比双频段天线,其特征在于,所述基板上层(41)与下层(43)的介质基片采用均为厚度为0.2mm的rogers4003c印刷电路板材制成;所述基板中间层(42)的半固化片采用厚度为0.1mm的rogersro4450f半固化片。

5.根据权利要求1所述的表面等离子体激元结构共享大频率比双频段天线,其特征在于,所述金属栅格阵列(32)为两个,均包括三排金属栅格阵;三排金属栅格阵的间距相等;三排金属栅格阵的金属栅格长度不相等。

6.根据权利要求1所述的表面等离子体激元结构共享大频率比双频段天线,其特征在于,所述槽状阵列(8)为周期型槽状结构。

7.根据权利要求1所述的表面等离子体激元结构共享大频率比双频段天线,其特征在于,所述金属化固定通孔(51)为两个,关于第一端口(21)相对称设置,用于外部sma接口的固定。

8.根据权利要求1至7任意一项所述的表面等离子体激元结构共享大频率比双频段天线,其特征在于,所述天线的金属材质采用铜。

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