介质透镜、透镜天线和电子设备制造技术

本申请涉及一种介质透镜、透镜天线和电子设备，介质透镜，包括：第一导电板，第二导电板，与第一导电板平行设置；聚焦层，包括相背设置的第一侧面和第二侧面，第一侧面贴合于第一导电板，第二侧面贴合于第二导电板，且第一侧面包括朝第一导电板一侧凸起的第一曲面，聚焦层用于对沿第一方向传导的电磁波进行汇聚；校准层，在第一方向上与聚焦层连接，校准层包括相背设置的第三侧面和第四侧面，第三侧面贴合于第一导电板，第四侧面贴合于第二导电板，第三侧面包括第二曲面，第二曲面包括至少一个朝第一导电板一侧的凸面，其中，校准层用于对聚焦层提供的相位延迟进行补偿，可以有效提高了偏焦辐射性能，提高了透镜天线的扫描覆盖范围。

Dielectric lens, lens antenna and electronic equipment

【技术实现步骤摘要】
介质透镜、透镜天线和电子设备
本申请涉及天线
，特别是涉及一种介质透镜、透镜天线和电子设备。
技术介绍
透镜天线，一种能够通过电磁波，将点源或线源的球面波或柱面波转换为平面波从而获得笔形、扇形或其他形状波束的天线。一般透镜天线为球形，体积较大，扫描角度有限，不利于大范围面积的覆盖。
技术实现思路
本申请实施例提供一种介质透镜、透镜天线和电子设备，可以有效提高偏焦辐射性能，实现更大的扫描覆盖范围。一种介质透镜，包括：包括：第一导电板，第二导电板，与第一导电板平行设置；聚焦层，包括相背设置的第一侧面和第二侧面，第一侧面贴合于第一导电板，第二侧面贴合于第二导电板，且第一侧面包括朝所述第一导电板一侧凸起的第一曲面，所述聚焦层用于对沿第一方向传导的电磁波进行汇聚；校准层，在所述第一方向上与聚焦层连接，校准层包括相背设置的第三侧面和第四侧面，第三侧面贴合于第一导电板，第四侧面贴合于第二导电板，第三侧面包括第二曲面，第二曲面包括至少一个朝第一导电板凸起的凸面，其中，校准层用于对聚焦层提供的相位延迟进行补偿.此外，还提供透镜天线，其特征在于，包括：至少一个上述介质透镜；馈源阵列，设置在所述第一导电板与所述第二导电板之间，所述馈源阵列包括多个阵列设置的馈源单元。此外，还提供一种电子设备，包括上述的透镜天线。上述介质透镜、透镜天线和电子设备，包括第一导电板，第二导电板以及设置在第一导电板与第二导电板之间的聚焦层和校准层，第一导电板、第二导电板、聚焦层和校准层，共同组成介质充填平板波导，介质透镜能够接收沿第一方向入射的电磁波，由于聚焦层和校准层均有一个侧面为曲面，其介质充填平板波导中的聚焦层能够对接收的电磁波进行不同的相位延迟以实现对电磁波的汇聚作用，同时，校准层还能够对所述聚焦层提供的相位延迟进行补偿，提高了偏焦辐射性能，提高了透镜天线的扫描覆盖范围。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为一个实施例中介质透镜的结构示意图；图2为图1中沿A-A’截面的聚焦层的结构示意图之一；图3为图1中沿B-B’截面的校准层的结构示意图之一；图4为图1中沿B-B’截面的校准层的结构示意图之二；图5为图1中沿A-A’截面的聚焦层的结构示意图之二；图6为图1中沿B-B’截面的校准层的结构示意图之三；图7为一个实施例中透镜天线的侧视结构示意图；图8为一个实施例中透镜天线的俯视结构示意图；图9为其中一个实施例中电子设备的框图；图10为其中一个实施例中波束扫描方向图；图11为一个实施例中包括透镜天线的电子设备的示意图。具体实施方式为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。需要说明的是，当元件被称为“贴合于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。在本申请实施例中，介质透镜应用于透镜天线。根据透镜天线的具体应用场景，介质透镜能够实现对电磁波的汇聚，有效提高了偏焦辐射性能，提高了透镜天线的扫描覆盖范围。透镜天线可实现对5G毫米波的收发，毫米波是指波长在毫米数量级的电磁波，其频率大约在20GHz～300GHz之间。3GP已指定5GNR支持的频段列表，5GNR频谱范围可达100GHz，指定了两大频率范围：Frequencyrange1(FR1)，即6GHz以下频段和Frequencyrange2(FR2)，即毫米波频段。Frequencyrange1的频率范围：450MHz-6.0GHz，其中，最大信道带宽100MHz。Frequencyrange2的频率范围为24.25GHz-52.6GHz，最大信道带宽400MHz。用于5G移动宽带的近11GHz频谱包括：3.85GHz许可频谱，例如：28GHz(24.25-29.5GHz)、37GHz(37.0-38.6GHz)、39GHz(38.6-40GHz)和14GHz未许可频谱(57-71GHz)。5G通信系统的工作频段有28GHz，39GHz，60GHz三个频段。如图1所示，在其中一个实施例中，介质透镜20包括：第一导电板210、第二导电板220、聚焦层230和校准层240。其中，第一导电板210与第二导电板220平行设置，且聚焦层230和校准层240均位于第一导电板210、第二导电板220之间。在其中一个实施例中，该第一导电板210和第二导电板220的材料可以为导电材料，例如金属材料、合金材料、导电硅胶材料、石墨材料等。可选的，第一导电板210和第二导电板220的材料还可以为具有高介电常数的材料，例如具有高介电常数的玻璃、塑料、陶瓷等。如图2和图3所示，聚焦层230包括相背设置的第一侧面230a和第二侧面230b，聚焦层230的第一侧面230a包括朝第一导电板210的一侧凸起的第一曲面2301。所述第一侧面230a贴合于所述第一导电板210，所述第二侧面230b贴合于所述第二导电板220。校准层240包括相背设置的第三侧面240a和第四侧面240b，第三侧面240a包括第二曲面2401，所述第二曲面2401包括至少一个朝所述第一导电板210一侧的凸面。其中，所述第三侧面240a贴合于所述第一导电板210，所述第四侧面240b贴合于所述第二导电板220。也即，第一导电板210的内侧面与第二导电板220的内侧面均设有相应的弧面与对应的聚焦层230和校准层240紧密贴合。第一导电板210的外侧面与第二导电板220的外侧面均为平面，且相互平行设置。其中，内侧面可以理解为朝向聚焦层230的侧面，外侧面可以理解为背离聚焦层230的侧面。其中，在第一导电板210与第二导电板220之间沿第一方向(X轴方向)设置聚焦层230和校准层240。也即，聚焦层230靠近透镜天线的馈源阵列设置，且校准层240远离透镜天线的馈源阵列设置。例如，第一导电板210和第二导电板220均包括彼此连接的第一区域和第二区域，其中，聚焦层230的第一侧面230a贴合于第一导电板210的第一区域本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种介质透镜，其特征在于，包括：/n第一导电板，/n第二导电板，与所述第一导电板平行设置；/n聚焦层，包括相背设置的第一侧面和第二侧面，所述第一侧面贴合于所述第一导电板，所述第二侧面贴合于所述第二导电板，且所述第一侧面包括朝所述第一导电板一侧凸起的第一曲面，所述聚焦层用于对沿第一方向传导的电磁波进行汇聚；/n校准层，在所述第一方向上与所述聚焦层连接，所述校准层包括相背设置的第三侧面和第四侧面，所述第三侧面贴合于所述第一导电板，所述第四侧面贴合于所述第二导电板，所述第三侧面包括第二曲面，所述第二曲面包括至少一个朝所述第一导电板凸起的凸面，其中，所述校准层用于对所述聚焦层提供的相位延迟进行补偿。/n

【技术特征摘要】
1.一种介质透镜，其特征在于，包括：
第一导电板，
第二导电板，与所述第一导电板平行设置；
聚焦层，包括相背设置的第一侧面和第二侧面，所述第一侧面贴合于所述第一导电板，所述第二侧面贴合于所述第二导电板，且所述第一侧面包括朝所述第一导电板一侧凸起的第一曲面，所述聚焦层用于对沿第一方向传导的电磁波进行汇聚；
校准层，在所述第一方向上与所述聚焦层连接，所述校准层包括相背设置的第三侧面和第四侧面，所述第三侧面贴合于所述第一导电板，所述第四侧面贴合于所述第二导电板，所述第三侧面包括第二曲面，所述第二曲面包括至少一个朝所述第一导电板凸起的凸面，其中，所述校准层用于对所述聚焦层提供的相位延迟进行补偿。


2.根据权利要求1所述的介质透镜，其特征在于，所述第二曲面还包括两个朝所述第一导电板凹陷的凹面，所述凸面和所述凹面依次在第二方向上交替平滑连接，且所述凸面位于两个所述凹面之间，所述第一方向与所述第一方向垂直。


3.根据权利要求2所述的介质透镜，其特征在于，所述第二曲面包括多个凸面和多个凹面，其中，所述凸面与所述凹面在第二方向上交替设置，且在同一水平面上，多个所述凸面在所述第二方向上的长度尺寸具有渐变规律。


4.根据权利要求3所述的介质透镜，其特征在于，在同一水平面上，多个所述凸面的所述长度尺寸在所述第二方向上由所述第二曲面的中心位置向两侧对称减小。


5.根据权利要求1所述的介质透镜，其特征在于，所述第一曲面与所述第二导电板之间的厚度由所述第一曲面的中心向所述第一曲面的边缘对称减小。


6.根据权利要求5所述的介质透镜，其特征在于，所述第一曲面为双曲面或抛物面。


7.据权利要求1所述的介质透镜，其特征在于，所述第二侧面为平面或所...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨帆，
申请(专利权)人：OPPO广东移动通信有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44