基于基片集成波導(dǎo)的高增益低副瓣縫隙陣列天線的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種縫隙陣列天線，具體涉及一種基于基片集成波導(dǎo)的高增益低副瓣縫隙陣列天線，屬于無線通信領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的波導(dǎo)縫隙天線陣列因其功率容量大、高增益等優(yōu)點(diǎn)，一度成為研究的熱點(diǎn)。然而，隨著無線技術(shù)的研究發(fā)展，天線工作頻率向著更高的頻段發(fā)展，這對(duì)于尺寸敏感型的縫隙天線來說，傳統(tǒng)機(jī)械加工將不能滿足精度要求，大大局限了其在更高頻段的應(yīng)用。基片集成波導(dǎo)技術(shù)是近年來提出的一種新型波導(dǎo)結(jié)構(gòu)，具有低剖面、小尺寸的特點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上，傳統(tǒng)天線的平面化、小型化設(shè)計(jì)成為了可能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明為解決傳統(tǒng)的波導(dǎo)縫隙天線難以在高頻段使用的問題，進(jìn)而提出基于基片集成波導(dǎo)的高增益低副瓣縫隙陣列天線。
[0004]本發(fā)明為解決上述問題采取技術(shù)方案是:本發(fā)明包括介質(zhì)基板、正面T形微帶線、背面T形微帶線、正面梯形微帶線、正面長(zhǎng)條形微帶線、背面梯形微帶線、背面長(zhǎng)條形微帶線、兩個(gè)正面第一 Y形微帶線、四個(gè)正面第二 Y形微帶線、兩個(gè)背面第一 Y形微帶線、四個(gè)背面第二 Y形微帶線、兩個(gè)正面第一矩形微帶線、兩個(gè)背面第一矩形微帶線、八個(gè)正面子陣單元和八個(gè)背面子陣單元；
[0005]八個(gè)正面子陣單元并排印刷在介質(zhì)基板正面的上部，八個(gè)背面子陣單元并排印刷在介質(zhì)基板背面的上部，四個(gè)正面第二 Y形微帶線并排印刷在介質(zhì)基板正面的中部，四個(gè)背面第二 Y形微帶線并排印刷在介質(zhì)基板背面的中部，兩個(gè)正面第一 Y形微帶線并排印刷在介質(zhì)基板正面的下部，兩個(gè)背面第一 Y形微帶線并排印刷在介質(zhì)基板背面的下部，正面T形微帶線印刷在介質(zhì)基板正面的下部，背面T形微帶線印刷在介質(zhì)基板背面的下部；
[0006]正面T形微帶線的豎邊通過正面梯形微帶線與正面長(zhǎng)條形微帶線的上端連接，正面長(zhǎng)條形微帶線的下端與介質(zhì)基板正面底邊的中部連接，背面T形微帶線的豎邊通過背面T形微帶線與背面長(zhǎng)條形微帶線的上端連接，背面長(zhǎng)條形微帶線的下端與介質(zhì)基板背面底邊的中部連接；
[0007]每個(gè)正面第一 Y形微帶線的豎邊的下端分別通過一個(gè)正面第一矩形微帶線與正面T形微帶線的橫邊相對(duì)應(yīng)的一端連接，每個(gè)背面第一 Y形微帶線的豎邊的下端分別通過一個(gè)背面第一矩形微帶線與背面T形微帶線的橫邊相對(duì)應(yīng)的一端連接，每個(gè)正面第二 Y形微帶線的豎邊與相對(duì)應(yīng)的一個(gè)正面第一 Y形微帶線相對(duì)應(yīng)一個(gè)斜邊的上端連接，每個(gè)背面第二 Y形微帶線的豎邊與相對(duì)應(yīng)的一個(gè)背面第一 Y形微帶線相對(duì)應(yīng)一個(gè)斜邊的上端連接，每個(gè)正面子陣單元的下端分別與相對(duì)應(yīng)的一個(gè)正面第二 Y形微帶線相對(duì)應(yīng)一個(gè)斜邊的上端連接，每個(gè)背面子陣單元的下端分別與相對(duì)應(yīng)一個(gè)背面第二 Y形微帶線相對(duì)應(yīng)一個(gè)斜邊的上端連接；
[0008]每個(gè)正面子陣單元上設(shè)有八個(gè)正面縫隙，每個(gè)正面子陣單元的兩側(cè)和頂邊均布設(shè)有多個(gè)第一金屬化過孔，每個(gè)第一金屬化過孔由上至下依次穿過正面子陣單元、介質(zhì)基板、背面子陣單元，每個(gè)正面第二 Y形微帶線的邊緣均布設(shè)有多個(gè)第二金屬化過孔，每個(gè)正面第二 Y形微帶線的岔口處設(shè)有多個(gè)第二金屬化過孔，所述多個(gè)第二金屬化過孔組成V形結(jié)構(gòu)，每個(gè)正面第二 Y形微帶線下端并排設(shè)有兩個(gè)第三金屬化過孔，每個(gè)第二金屬化過孔和第三金屬化過孔均由上至下依次穿過正面第二 Y形微帶線、介質(zhì)基板、背面第二 Y形微帶線，每個(gè)正面第一 Y形微帶線的邊緣均布設(shè)有多個(gè)第四金屬化過孔，每個(gè)第四金屬化過孔由上至下依次穿過正面第一 Y形微帶線、介質(zhì)基板、背面第一 Y形微帶線，每個(gè)正面第一矩形微帶線的兩側(cè)均布設(shè)有多個(gè)第五金屬化過孔，每個(gè)第五金屬化過孔由上至下依次穿過正面第一矩形微帶線、介質(zhì)基板、背面第一矩形微帶線，正面T形微帶線的邊緣均布設(shè)有多個(gè)第六金屬化過孔，正面T形微帶線的橫邊的中部呈Y字形設(shè)有多個(gè)第六金屬化過孔，每個(gè)第六金屬化過孔由上至下依次穿過正面T形微帶線、介質(zhì)基板、背面T形微帶線，位于介質(zhì)基板正面右側(cè)的正面第一 Y形微帶線上設(shè)有第七金屬化過孔，第七金屬化過孔由上至下依次穿過正面第一 Y形微帶線、介質(zhì)基板、背面第一 Y形微帶線。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:仿真結(jié)果表明，該縫隙天線陣列的工作頻段覆蓋17.18?17.65GHz，在整個(gè)工作頻帶內(nèi)能夠?qū)崿F(xiàn)20dBi以上的增益和_20dB以下的副瓣電平。包括功分網(wǎng)絡(luò)在內(nèi)的天線整體尺寸僅為203X 115X 1.5_3，實(shí)現(xiàn)了高增益、低副瓣、小型化的目標(biāo)。該天線為印刷型結(jié)構(gòu)，具有剖面低、重量輕、易于集成的特點(diǎn)，可以廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代通信系統(tǒng)中。
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明的正面結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是本發(fā)明的背面結(jié)構(gòu)示意圖，圖3是高增益低副瓣縫隙天線陣列的Is11I仿真結(jié)果示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]【具體實(shí)施方式】一:結(jié)合圖1和圖2說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式所述基于基片集成波導(dǎo)的高增益低副瓣縫隙陣列天線包括介質(zhì)基板1、正面T形微帶線2、背面T形微帶線3、正面梯形微帶線10、正面長(zhǎng)條形微帶線11、背面梯形微帶線12、背面長(zhǎng)條形微帶線13、兩個(gè)正面第一 Y形微帶線4、四個(gè)正面第二 Y形微帶線5、兩個(gè)背面第一 Y形微帶線6、四個(gè)背面第二 Y形微帶線7、兩個(gè)正面第一矩形微帶線8、兩個(gè)背面第一矩形微帶線9、八個(gè)正面子陣單元14和八個(gè)背面子陣單元15 ;
[0012]八個(gè)正面子陣單元14并排印刷在介質(zhì)基板I正面的上部，八個(gè)背面子陣單元15并排印刷在介質(zhì)基板I背面的上部，四個(gè)正面第二 Y形微帶線5并排印刷在介質(zhì)基板I正面的中部，四個(gè)背面第二 Y形微帶線7并排印刷在介質(zhì)基板I背面的中部，兩個(gè)正面第一 Y形微帶線4并排印刷在介質(zhì)基板I正面的下部，兩個(gè)背面第一 Y形微帶線6并排印刷在介質(zhì)基板I背面的下部，正面T形微帶線2印刷在介質(zhì)基板I正面的下部，背面T形微帶線3印刷在介質(zhì)基板I背面的下部；
[0013]正面T形微帶線2的豎邊2-1通過正面梯形微帶線10與正面長(zhǎng)條形微帶線11的上端連接，正面長(zhǎng)條形微帶線11的下端與介質(zhì)基板I正面底邊的中部連接，背面T形微帶線3的豎邊3-1通過背面T形微帶線12與背面長(zhǎng)條形微帶線13的上端連接，背面長(zhǎng)條形微帶線13的下端與介質(zhì)基板I背面底邊的中部連接；
[0014]每個(gè)正面第一 Y形微帶線4的豎邊4-1的下端分別通過一個(gè)正面第一矩形微帶線8與正面T形微帶線2的橫邊2-2相對(duì)應(yīng)的一端連接，每個(gè)背面第一 Y形微帶線6的豎邊6-1的下端分別通過一個(gè)背面第一矩形微帶線9與背面T形微帶線3的橫邊3-2相對(duì)應(yīng)的一端連接，每個(gè)正面第二 Y形微帶線5的豎邊5-1與相對(duì)應(yīng)的一個(gè)正面第一 Y形微帶線4相對(duì)應(yīng)一個(gè)斜邊4-2的上端連接，每個(gè)背面第二 Y形微帶線7的豎邊7-1與相對(duì)應(yīng)的一個(gè)背面第一 Y形微帶線6相對(duì)應(yīng)一個(gè)斜邊6-2的上端連接，每個(gè)正面子陣單元14的下端分別與相對(duì)應(yīng)的一個(gè)正面第二 Y形微帶線5相對(duì)應(yīng)一個(gè)斜邊5-2的上端連接，每個(gè)背面子陣單元15的下端分別與相對(duì)應(yīng)一個(gè)背面第二 Y形微帶線7相對(duì)應(yīng)一個(gè)斜邊7-2的上端連接；
[0015]每個(gè)正面子陣單元14上設(shè)有八個(gè)正面縫隙16，每個(gè)正面子陣單元14的兩側(cè)和頂邊均布設(shè)有多個(gè)第一金屬化過孔18，每個(gè)第一金屬化過孔18由上至下依次穿過正面子陣單元14、介質(zhì)基板1、背面子陣單元15，每個(gè)正面第二 Y形微帶線5的邊緣均布設(shè)有多個(gè)第二金屬化過孔19，每個(gè)正面第二 Y形微帶線5的岔口處設(shè)有多個(gè)第二金屬化過孔19，所述多個(gè)第二金屬化過孔19組成V形結(jié)構(gòu)，每個(gè)正面第二 Y形微帶線5下端并排設(shè)有兩個(gè)第三金屬化過孔20，每個(gè)第二金屬化過孔19和第三金屬化過孔20均由上至下依次穿過正面第二 Y形微帶線5、介質(zhì)基板1、背面第二 Y形微帶線7，每個(gè)正面第一 Y形微帶線4的邊緣均布設(shè)有多個(gè)第四金屬化過孔21，每個(gè)第四金屬化過孔21由上至下依次穿過正面第一 Y形微帶線4、介質(zhì)基板1、背面第一 Y形微帶線6，每個(gè)正面第一矩形微帶線8的兩側(cè)均布設(shè)有多個(gè)第五金屬化過孔22，每個(gè)第五金屬化過孔22由上至下依次穿過正面第一矩形微帶線8、介質(zhì)基板1、背面第一矩形微帶線9，正面T形微帶線2的邊緣均布設(shè)有多個(gè)第六金屬化過孔23，正面T形微帶線2的橫邊2-1的中部呈Y字形設(shè)有多個(gè)第六金屬化過孔23，每個(gè)第六金屬化過孔23由上至下依次穿過正面T形微帶線2、介質(zhì)基板1、背面T形微帶線3，位于介質(zhì)基板I正面右側(cè)的正面第一 Y形微帶線4上設(shè)有第七金屬化過孔17，第七金屬化過孔17由上至下依次穿過正面第一 Y形微帶線4、介質(zhì)基板1、背面第一 Y形微帶線6。
[0016]【具體實(shí)施方式】二:結(jié)合圖1和圖2說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式所述基于基片集成波導(dǎo)的高增益低副瓣縫隙陣列天線的第一金屬化