基于薄膜工艺的太赫兹窄波束透射阵天线及其实现方法技术

一种基于薄膜工艺的太赫兹窄波束透射阵天线，包括：由上而下依次设置的顶层透射阵固定用夹具、上层保护用泡沫、透射阵、中层支撑用泡沫、馈源波导以及支架，其中：顶层透射阵固定夹具内部自下至上设有三个空腔，透射阵包括：保护层、上层导电图案、介质层、下层导电图案以及粘合层。本发明专利技术通过阵列不同位置的单元对电磁波进行相位补偿，从而可以精确控制天线的波束宽度；相比于常规的透射阵列天线，极化转换单元仅需要单层介质，从而获得更小的体积；同时，薄膜工艺加工精度高，导电图案线条尺寸精细，克服了PCB工艺精度较低引起的太赫兹透射阵天线性能差的问题。

THz narrow beam transmission array antenna based on thin film technology and its implementation

【技术实现步骤摘要】
基于薄膜工艺的太赫兹窄波束透射阵天线及其实现方法
本专利技术涉及的是一种微波通信领域的技术，具体是一种基于薄膜工艺的太赫兹窄波束透射阵天线及其实现方法。
技术介绍
平面透射式阵列是现有实现窄波束天线的常用方法，其设计思想来源于利用介质厚度的变化调节波程差的透镜天线。平面透射阵由大量呈周期或准周期排列、具有特定传输相位的单元组成，通过调节各阵列单元的结构参数实现所需的相位，可将介质透镜曲面结构平面化。根据阵列设计和几何光学理论，合理调节透射阵面各单元的补偿相位，可使馈源发射出的类球面波转换为类平面波，最终在远场所设计的方向获得笔形、扇形或其它形状的波束；但现有的平面透射阵天线一般工作在较低频段，通常采用PCB工艺实现。在太赫兹频段，PCB板材损耗较大，且PCB工艺加工精度较低，难以满足太赫兹频段阵列单元的尺寸要求。因此，基于PCB技术的太赫兹透射阵天线性能较差，无法满足太赫兹无线系统的应用需求。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的上述不足，提出一种基于薄膜工艺的太赫兹窄波束透射阵天线及其实现方法，可覆盖太赫兹频段，具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于薄膜工艺的太赫兹窄波束透射阵天线，其特征在于，包括：由上而下依次设置的顶层透射阵固定用夹具、上层保护用泡沫、透射阵、中层支撑用泡沫、馈源波导以及支架，其中：顶层透射阵固定夹具内部自下至上设有三个空腔，透射阵包括：保护层、上层导电图案、介质层、下层导电图案以及粘合层。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于薄膜工艺的太赫兹窄波束透射阵天线，其特征在于，包括：由上而下依次设置的顶层透射阵固定用夹具、上层保护用泡沫、透射阵、中层支撑用泡沫、馈源波导以及支架，其中：顶层透射阵固定夹具内部自下至上设有三个空腔，透射阵包括：保护层、上层导电图案、介质层、下层导电图案以及粘合层。


2.根据权利要求1所述的太赫兹窄波束透射阵天线，其特征是，所述的顶层透射阵固定夹具中，位于底部的空腔为圆柱体且其尺寸与馈源波导上部圆盘尺寸相同，位于中部的空腔为长方体且其尺寸与中层支撑用泡沫尺寸相同，位于上部的空腔为长方体且其尺寸与上层保护用泡沫尺寸相同。


3.根据权利要求1所述的太赫兹窄波束透射阵天线，其特征是，所述的透射阵为长方体结构以实现对接收到的电磁波波束进行调控并在边射方向形成所需要的窄波束电磁辐射功能。


4.根据权利要求1所述的太赫兹窄波束透射阵天线，其特征是，所述的上层导电图案具有导电性以透过横向线极化电磁波并反射纵向线极化电磁波，下层导电图案具有导电性以便在谐振频率附近频带内将纵向与横向线极化电磁波相互转换。


5.根据权利要求4所述的太赫兹窄波束透射阵天线，其特征是，长方体结构的粘合层为具有粘性的低介电常数的聚二甲基硅氧烷，长方体结构的保护层为具有防氧化保护作用的低介电常数的聚甲基丙烯酸甲酯。


6.根据权利要求1所述的太赫兹窄波束透射阵天线，其特征是，所述的馈源波导包括：矩形波导、分别位于矩形波导两端的...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴林晟，陈谢鹏，冯金龙，孔海龙，毛军发，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海;31