天线设备和天线模块制造技术

本公开提供了一种天线设备和天线模块，所述天线设备包括：接地图案，具有通孔；天线图案，设置在所述接地图案的上方并且配置为执行发送射频信号和接收射频信号中的任意一者或两者；馈电过孔，贯穿所述通孔并且具有电连接到所述天线图案的一端；以及超颖构件，包括重复地布置并且彼此分开的多个单元，所述多个单元中的每个包括多个导电图案和使所述多个导电图案彼此电连接的至少一个导电过孔，其中，所述超颖构件沿着位于所述接地图案的上方的所述天线图案的侧边界的至少部分设置，并且延伸到所述天线图案的上方。

Antenna equipment and module

【技术实现步骤摘要】
天线设备和天线模块本申请要求于2018年1月24日提交到韩国知识产权局的第10-2018-0008942号韩国专利申请和于2018年5月24日提交到韩国知识产权局的第10-2018-0058866号韩国专利申请的优先权的权益，所述韩国专利申请的全部公开内容出于所有目的通过引用被包含于此。
本申请涉及一种天线设备和天线模块。
技术介绍
每年，移动通信的数据通信量趋于快速增加。已经积极地开发支持这样的在无线网络上的实时快速增加的数据的技术。例如，诸如基于数据的物联网(IoT)的内容创作、增强现实(AR)、虚拟现实(VR)、与社交网络服务(SNS)组合的现场VR/AR、自动驾驶和同步视角(使用超小型相机的实时用户视角图像传输)的应用需要支持大量数据的发送和接收的通信(例如，第五代(5G)通信和毫米波(mmWave)频带通信)。因此，近来，已经积极地实施对于包括5G通信的毫米波通信的研究，并且已经积极地实施对于用于平稳地实现毫米波通信的天线模块的商业化/标准化的研究。高频带(例如，24GHz、28GHz、36GHz、39GHz或60GHz)中的射频(RF)信号在传输过程中容易被吸收和损耗，因此通信质量会迅速劣化。因此，用于高频带中的通信的天线需要与现有的天线技术的技术途径不同的技术途径，并且可需要开发诸如用于实现天线增益、天线和射频集成电路(RFIC)之间的集成以及有效全向辐射功率(EIRP)的单独的功率放大器的特殊类型的技术。传统地，提供毫米波通信环境的天线模块已经使用这样的结构：在该结构中，集成电路(IC)和天线设置在板上并且通过同轴线缆彼此连接以满足在高频带中的高水平的天线性能(例如，发送/接收比、增益和方向性)。然而，这样的结构减小了可用于天线的空间的大小，限制了天线形状的自由度，增大了天线和IC之间的干扰，并且增大了天线模块的尺寸和成本。
技术实现思路
提供本
技术实现思路
以以简化的形式对所选择的构思进行介绍，并在下面的具体实施方式中进一步描述所述构思。本
技术实现思路
既不意在限定所要求保护的主题的主要特征或必要特征，也不意在帮助确定所要求保护的主题的范围。在一个总的方面，一种天线设备包括：接地图案，具有通孔；天线图案，设置在所述接地图案的上方并且配置为执行发送射频(RF)信号和接收射频(RF)信号中的任意一者或两者；馈电过孔，贯穿所述通孔并且具有电连接到所述天线图案的一端；以及超颖构件，包括重复地布置并且彼此分开的多个单元，所述多个单元中的每个包括多个导电图案和使所述多个导电图案彼此电连接的至少一个导电过孔，其中，所述超颖构件沿着位于所述接地图案的上方的所述天线图案的侧边界的至少部分设置，并且延伸到所述天线图案的上方。所述天线设备还可包括设置在所述天线图案的上方的上耦合图案，使得当沿着垂直于所述接地图案的竖直方向观察时所述上耦合图案与所述天线图案至少部分地重叠。所述超颖构件的所述多个单元可包括：多个第一单元，当沿着所述竖直方向观察时与所述天线图案在第一横向方向上分开；以及多个第二单元，当沿着所述竖直方向观察时与所述天线图案在与所述第一横向方向相反的方向上分开，并且所述馈电过孔的一端可在与所述第一横向方向不同的第二横向方向上偏离所述天线图案的中心的点处电连接到所述天线图案。所述接地图案还可具有第二通孔，所述天线设备还可包括第二馈电过孔，所述第二馈电过孔贯穿所述第二通孔并且具有在所述第一横向方向上偏离所述天线图案的中心的点处电连接到所述天线图案的一端，并且所述超颖构件的所述多个单元还可包括多个第三单元和多个第四单元，当沿着所述竖直方向观察时，所述多个第三单元与所述天线图案在所述第二横向方向上分开，并且当沿着所述竖直方向观察时，所述多个第四单元与所述天线图案在与所述第二横向方向相反的方向上分开。所述多个第一单元可布置为a×n的结构，所述多个第二单元可布置为b×n的结构；所述多个第三单元可布置为c×n的结构；所述多个第四单元可布置为d×n的结构；并且n为自然数，并且a、b、c和d可以为大于n的自然数。所述超颖构件还可包括：多个第一虚设单元，设置在所述多个第一单元的第一端和所述多个第三单元的第一端之间；多个第二虚设单元，设置在所述多个第一单元的第二端和所述多个第四单元的第一端之间；多个第三虚设单元，设置在所述多个第二单元的第一端和所述多个第三单元的第二端之间；以及多个第四虚设单元，设置在所述多个第二单元的第二端和所述多个第四单元的第二端之间；并且所述第一虚设单元至所述第四虚设单元中的每个的尺寸可大于所述第一单元至所述第四单元中的每个的尺寸。所述超颖构件可延伸到所述天线图案的上方至与所述上耦合图案的高度相同的高度。所述超颖构件可设置为：使得从所述接地图案到所述多个导电图案的最上方导电图案的竖直间隔距离与从所述接地图案到所述上耦合图案的竖直间隔距离相同，并且从所述接地图案到所述多个导电图案的最下方导电图案的竖直间隔距离与从所述接地图案到所述天线图案的竖直间隔距离相同。所述超颖构件可设置为：使得从所述接地图案到所述多个导电图案的除所述最上方导电图案之外的至少一个的竖直间隔距离小于从所述接地图案到所述上耦合图案的竖直间隔距离，并且从所述接地图案到所述多个导电图案的除所述最下方导电图案之外的至少一个的竖直间隔距离大于从所述接地图案到所述天线图案的竖直间隔距离。所述超颖构件可设置为，使得当沿着垂直于所述接地图案的竖直方向观察时，所述多个单元和所述天线图案之间的水平间隔距离小于从所述接地图案到所述多个导电图案的最上方导电图案的竖直间隔距离，并且大于从所述接地图案到所述多个导电图案的最下方导电图案的竖直间隔距离。所述超颖构件可设置为，使得当沿着垂直于所述接地图案的竖直方向观察时，所述多个单元和所述天线图案之间的水平间隔距离是一致的并且大于所述多个单元中的相邻单元之间的间距。所述天线图案可具有多边形贴片形状，所述多个导电图案中的每个可具有与所述天线图案的所述多边形贴片形状相对应的多边形形状，并且所述多个导电图案中的每个的侧面的长度可小于从所述接地图案到所述多个导电图案的最上方导电图案的间隔距离，并且可大于从所述接地图案到所述多个导电图案的最下方导电图案的间隔距离。所述超颖构件可设置为，使得从所述多个导电图案的最下方导电图案到所述接地图案的间隔距离大于从所述多个导电图案的最上方导电图案到所述多个导电图案的所述最下方导电图案的间隔距离。所述天线设备还可包括多个第一屏蔽过孔，所述多个第一屏蔽过孔电连接到所述接地图案并且布置为当沿着垂直于所述接地图案的竖直方向观察时围绕所述超颖构件的至少部分。所述天线设备还可包括多个第二屏蔽过孔，所述多个第二屏蔽过孔电连接到所述接地图案并且布置为当沿着所述竖直方向观察时围绕所述通孔。当沿着垂直于所述接地图案的竖直方向观察时，所述接地图案可与所述超颖构件和所述天线图案之间的空间以及所述天线图案的至少部分和所述超颖构件的至少部分重叠。所述多个单元可布置为对于所述射频信号具有负折射率。在另一总的方面，一种天线模块包括：连接构件、集成电路(IC)和多个天线设备。所述连接构件包括：多个布线；接地图案，设置在所述多个布线的上方；以及多个布线过孔，电连接到所述多个布线。所述集成电路(IC)电连接到所述布线过孔并且设本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种天线设备，包括：接地图案，具有通孔；天线图案，设置在所述接地图案的上方并且配置为执行发送射频信号和接收射频信号中的任意一者或两者；馈电过孔，贯穿所述通孔并且具有电连接到所述天线图案的一端；以及超颖构件，包括重复地布置并且彼此分开的多个单元，所述多个单元中的每个包括多个导电图案和使所述多个导电图案彼此电连接的至少一个导电过孔，其中，所述超颖构件沿着位于所述接地图案的上方的所述天线图案的侧边界的至少部分设置，并且延伸到所述天线图案的上方。

【技术特征摘要】
2018.01.24 KR 10-2018-0008942;2018.05.24 KR 10-2011.一种天线设备，包括：接地图案，具有通孔；天线图案，设置在所述接地图案的上方并且配置为执行发送射频信号和接收射频信号中的任意一者或两者；馈电过孔，贯穿所述通孔并且具有电连接到所述天线图案的一端；以及超颖构件，包括重复地布置并且彼此分开的多个单元，所述多个单元中的每个包括多个导电图案和使所述多个导电图案彼此电连接的至少一个导电过孔，其中，所述超颖构件沿着位于所述接地图案的上方的所述天线图案的侧边界的至少部分设置，并且延伸到所述天线图案的上方。2.根据权利要求1所述的天线设备，所述天线设备还包括设置在所述天线图案的上方的上耦合图案，使得当沿着垂直于所述接地图案的竖直方向观察时所述上耦合图案与所述天线图案至少部分地重叠。3.根据权利要求2所述的天线设备，其中，所述超颖构件的所述多个单元包括：多个第一单元，当沿着所述竖直方向观察时与所述天线图案在第一横向方向上分开；以及多个第二单元，当沿着所述竖直方向观察时与所述天线图案在与所述第一横向方向相反的方向上分开，并且所述馈电过孔的一端在与所述第一横向方向不同的第二横向方向上偏离所述天线图案的中心的点处电连接到所述天线图案。4.根据权利要求3所述的天线设备，其中，所述接地图案还具有第二通孔，所述天线设备还包括第二馈电过孔，所述第二馈电过孔贯穿所述第二通孔并且具有在所述第一横向方向上偏离所述天线图案的中心的点处电连接到所述天线图案的一端，并且所述超颖构件的所述多个单元还包括多个第三单元和多个第四单元，当沿着所述竖直方向观察时，所述多个第三单元与所述天线图案在所述第二横向方向上分开，并且当沿着所述竖直方向观察时，所述多个第四单元与所述天线图案在与所述第二横向方向相反的方向上分开。5.根据权利要求4所述的天线设备，其中，所述多个第一单元布置为a×n的结构，所述多个第二单元布置为b×n的结构；所述多个第三单元布置为c×n的结构；所述多个第四单元布置为d×n的结构；并且n为自然数，并且a、b、c和d为大于n的自然数。6.根据权利要求5所述的天线设备，其中，所述超颖构件还包括：多个第一虚设单元，设置在所述多个第一单元的第一端和所述多个第三单元的第一端之间；多个第二虚设单元，设置在所述多个第一单元的第二端和所述多个第四单元的第一端之间；多个第三虚设单元，设置在所述多个第二单元的第一端和所述多个第三单元的第二端之间；以及多个第四虚设单元，设置在所述多个第二单元的第二端和所述多个第四单元的第二端之间；并且所述第一虚设单元至所述第四虚设单元中的每个的尺寸大于所述第一单元至所述第四单元中的每个的尺寸。7.根据权利要求2所述的天线设备，其中，所述超颖构件延伸到所述天线图案的上方至与所述上耦合图案的高度相同的高度。8.根据权利要求2所述的天线设备，其中，所述超颖构件设置为：使得从所述接地图案到所述多个导电图案的最上方导电图案的竖直间隔距离与从所述接地图案到所述上耦合图案的竖直间隔距离相同，并且从所述接地图案到所述多个导电图案的最下方导电图案的竖直间隔距离与从所述接地图案到所述天线图案的竖直间隔距离相同。9.根据权利要求8所述的天线设备，其中，所述超颖构件设置为：使得从所述接地图案到所述多个导电图案的除所述最上方导电图案之外的至少一个的竖直间隔距离小于从所述接地图案到所述上耦合图案的竖直间隔距离，并且从所述接地图案到所述多个导电图案的除所述最下方导电图案之外的至少一个的竖直间隔距离大于从所述接地图案到所述天线图案的竖直间隔距离。10.根据权利要求1所述的天线设备，其中，所述超颖构件设置为：使得当沿着垂直于所述接地图案的竖直方向观察时，所述多个单元和所述天线图案之间的水平间隔距离小于从所述接地图案到所述多个导电图案的最上方导电图案的竖直间隔距离，并且大于从所述接地图案到所述多个导电图案的最下方导电图案的竖直间隔距离。11.根据权利要求1所述的天线设备，其中，所述超颖构件设置为：使得当沿着垂直于所述接地图案的竖直方向观察时，所述多个单元和所述天线图案之间的水平间隔距离是一致的并且大于所述多个单元中的相邻单元之间的间距。12.根据权利要求1所述的天线设备，其中，所述天线图案具有多边形贴片形状，所述多个导电图案中的每个具有与所述天线图案的所述多边形贴片形状相对应的多边形形状，并且所述多个导电图案中的每个的侧面的长度小于从所述接地图案到所述多个导电图案的最上方导电图案的间隔距离，并且大于从所述接地图案到所述多个导电图案的最下方导电图案的间隔距离。13.根据权利要求1所述的天线设备，其中，所述超颖构件设置为：使得...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳正基，金洪忍，金楠基，
申请(专利权)人：三星电机株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR