毫米波介質(zhì)集成短背射天線的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及微波技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種毫米波介質(zhì)集成短背射天線。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中的短背射天線是僅有40多年發(fā)展歷史的新型天線，它以高增益，高口徑面積利用系數(shù)等特性而受到人們的廣泛關(guān)注。尤其是在對(duì)天線的體積、重量要求苛刻的應(yīng)用場(chǎng)合，短背射天線更顯示出其優(yōu)越性，如在相同增益條件下短背射天線的口徑面積尺寸要比拋物面天線小許多，而與其他類型的高增益天線(如八木天線，螺旋天線等)相比，短背射天線的優(yōu)勢(shì)則更加明顯。隨著現(xiàn)代社會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)傳輸速率的要求越來(lái)越高，毫米波天線的研宄正在成為熱門，毫米波短背射天線也成為一些學(xué)者的關(guān)注點(diǎn)。
[0003]目前國(guó)內(nèi)外研宄者對(duì)于線極化背腔天線做了一些研宄。但是現(xiàn)有技術(shù)中的毫米波天線的腔體均是在整塊金屬中用高精度車床加工出，導(dǎo)致天線重量大、加工成本高。同時(shí)由于這些天線均采用波導(dǎo)進(jìn)行饋電，使得他們不易與平面電路集成。
[0004]因此，現(xiàn)有技術(shù)存在缺陷，亟需改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的主要目的在于提供一種毫米波介質(zhì)集成短背射天線。
[0006]一種毫米波介質(zhì)集成短背射天線，包括從下到上依次疊設(shè)的第一介質(zhì)基片、第二介質(zhì)基片、至少兩層第三介質(zhì)基片以及一層第四介質(zhì)基片；
[0007]該至少兩層第三介質(zhì)基片分別開設(shè)有相互正對(duì)的第一通孔，每一所述第三介質(zhì)基片的上表面均設(shè)置有第三金屬層，每一所述第三金屬層開設(shè)有與所述第一通孔正對(duì)的第二通孔，每一層所述第三介質(zhì)基片圍繞對(duì)應(yīng)所述第一通孔設(shè)置有多個(gè)第一金屬化通孔，該至少兩層第三金屬層、該多個(gè)第一金屬化通孔圍成一圓形諧振腔；
[0008]所述第一介質(zhì)基片的下表面設(shè)置有第一金屬層并在該第一金屬層形成有饋電微帶線；所述第二介質(zhì)基片的上表面和下表面分別設(shè)置有第二金屬層，所述第二介質(zhì)基片開設(shè)與多個(gè)呈正方形排列的第二金屬化通孔，該兩層第二金屬層以及該多個(gè)第二金屬化通孔圍成一矩形諧振腔，上表面的所述第二金屬層還設(shè)置有兩條正對(duì)的輻射縫隙，下表面的所述第二金屬層設(shè)置有用于與所述饋電微帶線耦合的耦合縫隙；所述第四介質(zhì)基片的下表面對(duì)應(yīng)所述第一通孔的位置設(shè)置有圓形的次反射金屬面。
[0009]在本發(fā)明提供的毫米波介質(zhì)集成短背射天線中，所述次反射金屬面、所述圓形諧振腔以及所述矩形諧振腔的軸心線重合。
[0010]在本發(fā)明提供的毫米波介質(zhì)集成短背射天線中，所述次反射金屬面與所述矩形諧振腔在所述第四介質(zhì)基片上的投影內(nèi)切。
[0011]在本發(fā)明提供的毫米波介質(zhì)集成短背射天線中，所述耦合縫隙呈矩形狀，所述耦合縫隙的中心在所述圓形諧振腔的軸心線上。
[0012]在本發(fā)明提供的毫米波介質(zhì)集成短背射天線中，所述輻射縫隙呈矩形條狀，該兩條輻射縫隙關(guān)于所述圓形諧振腔在該上表面的第二金屬層上的投影的中心點(diǎn)中心對(duì)稱。
[0013]在本發(fā)明提供的毫米波介質(zhì)集成短背射天線中，所述第三介質(zhì)基片的層數(shù)為三層O
[0014]實(shí)施本發(fā)明具有以下有益效果:由于本發(fā)明采用了層疊的多層介質(zhì)基片工藝，從而使得所該毫米波介質(zhì)集成短背射天線重量輕并且加工成本低，并且使得該毫米波介質(zhì)集成短背射天線可以很方便的采用微帶線進(jìn)行饋電，有利于與平面電路進(jìn)行集成。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例中的毫米波介質(zhì)集成短背射天線的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2是本發(fā)明圖1所示實(shí)施例中的毫米波介質(zhì)集成短背射天線的的平面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3是本發(fā)明圖1所示實(shí)施例中的毫米波介質(zhì)集成短背射天線的回波損耗仿真與測(cè)試結(jié)果；
[0018]圖4是本發(fā)明圖1所示實(shí)施例中的毫米波介質(zhì)集成短背射天線的增益仿真與測(cè)試結(jié)果；
[0019]圖5是本發(fā)明圖1所示實(shí)施例中的毫米波介質(zhì)集成短背射天線的方向圖仿真與測(cè)試結(jié)果。
[0020]本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說(shuō)明。
【具體實(shí)施方式】
[0021]為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關(guān)附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的首選實(shí)施例。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)，并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本發(fā)明的公開內(nèi)容更加透徹全面。
[0022]需要說(shuō)明的是，當(dāng)元件被稱為“固定于”另一個(gè)元件，它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件，它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說(shuō)明的目的。
[0023]除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說(shuō)明書中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“及/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
[0024]本發(fā)明提供了一種毫米波介質(zhì)集成短背射天線。
[0025]同時(shí)參照?qǐng)D1、圖2以及圖3，本實(shí)施例中，該毫米波介質(zhì)集成短背射天線，包括從下到上依次疊設(shè)的第一介質(zhì)基片1、第二介質(zhì)基片2、至少兩層第三介質(zhì)基片3以及一層第四介質(zhì)基片6。在本實(shí)施例中，該第三介質(zhì)基片3的層數(shù)為三層，當(dāng)然，其并不限于此；第一介質(zhì)基片1、第二介質(zhì)基片2、第三介質(zhì)基片3以及第四介質(zhì)基片6均采用Rogers 5880材料制成；第一介質(zhì)基片I的厚度為0.254mm，第二介質(zhì)基片2的厚度為0.508mm。第三介質(zhì)基片3的厚度均為1.575mm。第四介質(zhì)基片6的厚度為0.254mm。
[0026]具體地，該至少兩層第三介質(zhì)基片3分別開設(shè)有相互正對(duì)的第一通孔17，每一所述第三介質(zhì)基片3的上表面均設(shè)置有第三金屬層10，每一所述第三金屬層10開設(shè)有與所述