一种基于印刷工艺的波导缝隙天线阵列结构及其制作方法技术

本发明专利技术公开了一种基于印刷工艺的波导缝隙天线阵列结构，包括矩形波导，矩形波导包括波导壁，矩形波导上设有接地板，接地板上设有介质基片，且波导壁上设有缝隙阵列。本发明专利技术提出利用印刷工艺来制造毫米波波导缝隙天线，提出的结构不仅可以提供满足毫米波段应用的精度和较低的成本，而且可以在一定程度上抑制旁瓣电平基于这种结构，将印刷工艺应用于波导缝隙阵列天线的设计，并提出一种新的结构形式由于采用了印刷工艺，在保留了原有波导缝隙阵列天线所有优点的同时，新的结构简化了制造流程，也满足了应用毫米波段的精度要求基于这种新结构，将综合波导缝隙天线和贴片天线的优点结合在一起，大大的降低成本，增强了天线的辐射效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于印刷工艺的波导缝隙天线阵列结构及其制作方法
本专利技术涉及印刷工艺
，具体为一种基于印刷工艺的波导缝隙天线阵列结构及其制作方法。
技术介绍
印刷，作为一种图象与文字复制的技术，其社会意义在于它在复制文字与图象的同时记录和传播着相应的历史文化，因此，最早出现印刷技术的国家必然是人类文明的古国。印刷作为一门用来复制的实用技术是中国人专利技术的，我们所熟知的印章即是它的早期雏形。印章在我国历史上出现的很早，约在殷代即已经有大量由金属、石、陶、骨等制作的印章。早期的印章多为阴文，即文字凹于印面，后来又出现了阳文印章，即文字凸出于印面，印章在历史上主要的使用功能是作为记号或标记的证明，尚不是以复制为主要目的工艺形式，但是简单的印章中包含了复制技术中凸版及凹版的深刻原理，对于印刷技术的专利技术在印的观念上以十分重要的启迪。近年来，波导缝隙阵列山于其低损耗高辐射效率和性能稳定等一系列突出优点，而得到广泛应用和研究。对于传统的波导缝隙阵列而言，通常运用机械加工手段，如铣削等工艺，直接在波导壁上加工出相应的缝隙阵死该法难度高，精度低，公差在0.03mm左右。对于一般较低频段的应用，这一精度尚能接受，但是当其应用于毫米波段或更高频率时，这种加工方法和精度就成为限制缝隙阵列性能的一个重要因素特别是在超低副瓣的天线设计中，当要求缝隙长度的误差必须控制在百分之一以下时，这一问题将更加突出。当然，运用一些特殊设备，可提高加工精度，但无疑将大大增加成本与此同时，集成印刷贴片天线近年来也获得了广泛的应用。由于采用了印刷工艺，贴片天线的加工过程相当简单，且加工精度很高但是山于采用微带电路馈电，受介质损耗和表面波的影响，随着频率升高，贴片天线的损耗将急剧加大，从而严重影响天线的辐射效率因此，如何将上述两种天线各自的优点综合在一起，同时又可以避免上述问题正是本专利技术所要解决的问题。
技术实现思路
（一）解决的技术问题针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种基于印刷工艺的波导缝隙天线阵列结构及其制作方法，解决了成本较高以及天线的辐射效率较低的问题。（二）技术方案为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种基于印刷工艺的波导缝隙天线阵列结构，包括矩形波导，矩形波导包括波导壁，矩形波导上设有接地板，接地板上设有介质基片，且波导壁上设有缝隙阵列。一种基于印刷工艺的波导缝隙天线阵列结构的制作方法，将需要开槽的波导壁完全用带接地板的介质基片来替代，通过接地板作为相应的波导壁，波导壁上的缝隙阵列利用贴片天线的印刷工艺来完成。优选的，在介质基片上利用印刷工艺腐蚀出任意的缝隙形式。优选的，对于同一频段不同要求的天线，不再更换整个波导，仅替换相应的介质基片。优选的，将覆盖有薄膜的介质基片作为波导壁，在金属薄膜上腐蚀出相应的缝隙阵列。优选的，采用0.05mm厚的黄铜膜片来代替接地板的介质基片。（三）有益效果本专利技术提供了一种基于印刷工艺的波导缝隙天线阵列结构及其制作方法，具备以下有益效果：1、本专利技术针对传统的波导缝隙天线和微带贴片天线在毫米波段所存在的缺点，提出利用印刷工艺来制造毫米波波导缝隙天线，与以往的结构相比，本专利技术提出的结构不仅可以提供满足毫米波段应用的精度和较低的成本，而且可以在一定程度上抑制旁瓣电平基于这种结构。2、本专利技术将印刷工艺应用于波导缝隙阵列天线的设计，并提出一种新的结构形式由于采用了印刷工艺，在保留了原有波导缝隙阵列天线所有优点的同时，新的结构简化了制造流程，也满足了应用毫米波段的精度要求基于这种新结构，将综合波导缝隙天线和贴片天线的优点结合在一起，大大的降低成本，增强了天线的辐射效率。3、本专利技术与传统方法相比，新结构不仅在工艺流程上获得简化，而且精度高这使新结构很容易适应毫米波段或以上波段的应用，同时，通过印刷工艺，可得到近于理想的矩形槽，避免由于槽的形状非理想矩形而在高频频段所导致的频率漂移。4、本专利技术可在介质基片上利用印刷工艺腐蚀出任意的缝隙形式，设计一些原有结构很难达到的特殊要求的天线，如圆极化天线等，对于同一频段不同要求的天线，所需更换的不再是整个波导，而仅仅是替换相应的介质板，这不仅节约了成本，也提高了结构的灵活性。附图说明图1为本专利技术采用印刷工艺的结构示意图。图中：1矩形波导、2波导壁、3波导壁、4介质基片、5缝隙阵列。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1，本专利技术提供一种技术方案：一种基于印刷工艺的波导缝隙天线阵列结构，包括矩形波导1，矩形波导1包括波导壁2，矩形波导1上设有接地板3，接地板3上设有介质基片4，且波导壁2上设有缝隙阵列5。一般情况下，在进行天线的分析和设计时，往往假设波导壁2为零厚度的理想情况而随着频率的升高，波导壁2的厚度已经可以和工作波长相比拟，此时运用传统的分析方法将引入较大的模型误差而如果考虑厚度，则不可避免地使分析、设计的难度和工作量大为增加。通过采用一种基于印刷工艺的波导缝隙天线阵列结构的制作方法，将需要开槽的波导壁2完全用带接地板3的介质基片4来替代，通过接地板3作为相应的波导壁2，波导壁2上的缝隙阵列5利用贴片天线的印刷工艺来完成。印刷工艺也可说是视觉、触觉信息印刷复制的全部过程，包括印前、印刷、印後加工和发送等，是一门集；摄影，美术，工艺，化学，电子，电脑软体、硬体科技，再加环保的考量的复杂和考验超强的一门技术，即通过统筹、摄影、文字处理和美术设计、编辑、分色、制版、印刷、印後成型加工按需求批量复制美术、文字、图像的技术，该文中出现的印刷工艺可为现有印刷工艺中的常规已知工艺。与传统方法相比，新结构不仅在工艺流程上获得简化，而且精度高这使新结构很容易适应毫米波段或以上波段的应用，同时，通过印刷工艺，可得到近于理想的矩形槽，避免由于槽的形状非理想矩形而在高频频段所导致的频率漂移。在介质基片4上利用印刷工艺腐蚀出任意的缝隙形式，设计一些原有结构很难达到的特殊要求的天线，如圆极化天线等。对于同一频段不同要求的天线，不再更换整个波导，仅替换相应的介质基片4，这不仅节约了成本，也提高了结构的灵活性。将覆盖有薄膜的介质基片4作为波导壁2，在金属薄膜上腐蚀出相应的缝隙阵列5。采用0.05mm厚的黄铜膜片来代替接地板3的介质基片4，由于介质基片4上所覆盖的金属膜厚度非常薄，因此，即使在毫米波段也可以认为其从而可以避免由于考虑波导壁2厚而引入的大量附加计算增加一定的计算量，在原有结构（包括缝隙阵列规模，缝隙尺寸等）不变的情况下，介质基片4的引入将有效地抑制旁瓣电系在某些点上可以使旁瓣电平在原有基础上降低10dB甚至更低，从而为超低副瓣天线的设计提供了有利的条性。本专利技术针对传统的波导缝隙天线和微带贴片天线在毫米波段所存在的缺点，提出利用印刷工艺来制造毫米波波导缝隙天线，与以往的结构相比，本专利技术提出的结构不仅可以提供满足毫米波段应用的精度和较低的成本，而且可以在一定程度上抑制旁瓣电平基于这种结构。将印刷工艺应用于波导缝隙阵列天线的设计，并提出一种新的结构形式由于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于印刷工艺的波导缝隙天线阵列结构，包括矩形波导（1），其特征在于：矩形波导（1）包括波导壁（2），矩形波导（1）上设有接地板（3），接地板（3）上设有介质基片（4），且波导壁（2）上设有缝隙阵列（5）。

【技术特征摘要】
1.一种基于印刷工艺的波导缝隙天线阵列结构，包括矩形波导（1），其特征在于：矩形波导（1）包括波导壁（2），矩形波导（1）上设有接地板（3），接地板（3）上设有介质基片（4），且波导壁（2）上设有缝隙阵列（5）。2.一种基于印刷工艺的波导缝隙天线阵列结构的制作方法，其特征在于：将需要开槽的波导壁（2）完全用带接地板（3）的介质基片（4）来替代，通过接地板（3）作为相应的波导壁（2），波导壁（2）上的缝隙阵列（5）利用贴片天线的印刷工艺来完成。3.根据权利要求2所述的一种基于印刷工艺的波导缝隙天线阵列结构的制作方法，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨永生，
申请(专利权)人：江苏贝林科工贸有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32