一种基于液晶移相器的平面透镜结构制造技术

本发明专利技术公开了一种基于液晶移相器的平面透镜结构，包括液晶移相器结构和贴片结构；所述液晶移相器结构包括第一顶层基板结构，第一底层基板结构以及位于二者之间的液晶盒内移相结构，所述第一顶层基板结构的下表面是液晶移相器的地板层，所述第一底层基板的上表面是液晶移相器的枝节层；所述贴片结构设置于第一顶层基板的上表面和第一底层基板的下表面，用来将自由空间中的电磁波信号接收到移相器内或将移相器内的电磁波信号发射到自由空间中。或将移相器内的电磁波信号发射到自由空间中。或将移相器内的电磁波信号发射到自由空间中。

【技术实现步骤摘要】
一种基于液晶移相器的平面透镜结构


[0001]本专利技术涉及天线透镜
，具体涉及一种平面透镜结构，尤其是一种基于液晶移相器的的平面透镜结构。

技术介绍

[0002]传统的天线透镜结构是一种结构简单，效率较高，介质加载的立体透镜结构。由于馈源发出的电磁波是球面波，需要通过不同介电常数的不同介质的组合结构或同一介质的不同密度的组合透镜结构进行相位矫正，将球面波变为平面波，以达到提高增益的目的。这种立体加载的透镜结构往往受加工工艺，尺寸，材料的限制而无法得到灵活应用，尤其是在对空间尺寸要求较为严格的使用环境下。近年来，随着科学技术的不断发展，平面透镜结构渐渐得到大范围应用，相比于立体透镜结构，平面透镜结构占用的空间更小，设计更灵活，价格往往也更低。但是这种平面透镜结构仍然存在着工作带宽窄，无法进行波束扫描等遗憾。
[0003]另一方面，传统的固定波束指向天线只能将波束指向固定方向，如透镜天线。在有波束扫描需求的应用场景下，如动中通卫星通信，雷达等应用场景，只能通过机械伺服转台系统或者更换为电子扫描的相控阵天线来实现波束扫描的目的，前者需要额外增加一套复杂且笨重的伺服系统，后者的价格往往十分昂贵。而像带有伺服系统的喇叭阵列天线，以及基于平行板波导的VICTS(Variably Inclined Continuous Transverse Stub，可变倾角连续断面节阵列)天线、基于旋转相位面的波束扫描平面天线等简易相控阵天线，虽然也在一定程度上降低了使用成本，但它们依然存在着轮廓高，以及带有机械的旋转结构等问题，限制了其使用场景，也不利于大规模应用。
[0004]现有技术中存在工作带宽窄，无法进行电子波束扫描等问题，一种工作频带灵活，轮廓低，成本低且易于集成的电子波束扫描的平面透镜结构变得很有必要。

技术实现思路

[0005]为此，本专利技术提供一种平面透镜结构，以解决现有技术中天线透镜占用空间大，不能进行电子波束扫描，无法在低轮廓场景中使用，且价格昂贵等问题。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]根据本专利技术，提供了一种基于液晶移相器的平面透镜结构，包括液晶移相器结构和贴片结构；
[0008]所述液晶移相器结构包括由上向下依次设置的第一顶层基板结构，第一底层基板结构以及位于两基板间的液晶盒内移相结构，所述第一顶层基板结构的下表面是液晶移相器的地板层，所述第一底层基板的上表面是液晶移相器的枝节层；
[0009]所述贴片结构设置于所述第一顶层基板的上表面和所述第一底层基板的下表面，用来将自由空间中的电磁波信号接收到移相器内或将移相器内的电磁波信号发射到自由空间中。
[0010]进一步地，平面透镜结构为双极化的平面透镜结构。
[0011]进一步地，双极化的平面透镜结构包括第一顶层基板，第一底层基板，可变电容移相器结构，第一底层辐射贴片和第一顶层辐射贴片，其中，所述第一顶层辐射贴片设置于所述第一顶层基板的上表面，所述第一底层辐射贴片设置于所述第一底层基板的下表面，所述可变电容移相器结构设置于所述第一顶层基板和第一底层基板之间。
[0012]进一步地，双极化的平面透镜结构还包括第一垂直极化的耦合孔、第一水平极化的耦合孔、第二垂直极化的耦合孔和第二水平极化的耦合孔，其中，所述第一垂直极化的耦合孔和第一水平极化的耦合孔以及所述第二垂直极化的耦合孔和第二水平极化的耦合孔均设置于所述第一顶层基板和所述可变电容移相器结构之间，且位于所述可变电容移相器结构的地板层上。
[0013]进一步地，所述可变电容移相器结构的数量为两个，均设置于液晶盒的内部。
[0014]进一步地，所述可变电容移相器结构包括液晶移相器，所述液晶移相器为基于枝节可变电容结构，形式为单级枝节形式，多级枝节形式或者单多级复合结构形式。
[0015]进一步地，所述液晶移相器包括开孔图案和可变电容器的金属枝节图案，所述开孔图案和所述可变电容器的金属枝节图案均设置于液晶盒的内部，且分别位于所述液晶盒的上基板内表面和下基板内表面，并一一对应。
[0016]进一步地，所述平面透镜结构的数量为一个或者多个，当所述平面透镜结构的数量为多个时，多个所述平面透镜结构呈叠层状态。
[0017]进一步地，所述贴片结构的形式为贴片形式、缝隙形式或者阵子形式。
[0018]进一步地，所述第一顶层基板材质为玻璃、塑料、陶瓷或PCB板，所述第一底层基板的材质为玻璃、塑料、陶瓷或PCB板。
[0019]本专利技术具有如下优点：
[0020]本专利技术中的平面透镜结构通过由上向下依次设置的顶层透波结构，底层透波结构以及移相结构，可以进行电子波束扫描，另外，平面透镜结构可以通过显示面板的生产线进行低成本大批量生产，可大大降低了天线透镜结构的成本，也使得天线的设计和使用更加灵活，极大的扩展了使用环境，有利于大规模推广使用，具有生产成本低、轮廓低，设计及使用灵活，可进行电子波束扫描等特点。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式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示例性的，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，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。
[0022]本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。
[0023]图1为根据一示范性实施例示出的一种平面透镜结构的结构示意图；
[0024]图2为根据一示范性实施例示出的一种平面透镜结构的结构示意图；
[0025]图3为根据一示范性实施例示出的一种平面透镜的单元的结构示意图；
[0026]图4为根据一示范性实施例示出的一种液晶移相器的结构示意图；
[0027]图5为根据另一示范性实施例示出的一种液晶移相器的结构示意图；
[0028]图6为根据另一示范性实施例示出的一种液晶移相器的结构示意图；
[0029]图7为根据另一示范性实施例示出的一种液晶移相器的结构示意图；
[0030]图8为根据另一示范性实施例示出的一种液晶移相器的结构示意图；
[0031]图9为根据一示范性实施例示出的一种平面透镜天线叠层的结构示意图；
[0032]图10为根据一示范性实施例示出的一种正交双极化的平面透镜结构的结构示意图。
具体实施方式
[0033]以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效，显然，所描述的实施例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，本领域普通技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于液晶移相器的平面透镜结构，其特征在于，包括液晶移相器结构(2)和贴片结构(1)；所述液晶移相器结构(2)包括第一顶层基板结构，第一底层基板结构以及位于二者之间的液晶盒内移相结构，所述第一顶层基板结构的下表面是液晶移相器的地板层，所述第一底层基板的上表面是液晶移相器的枝节层；所述贴片结构(1)设置于第一顶层基板的上表面和第一底层基板的下表面，用来将自由空间中的电磁波信号接收到移相器内或将移相器内的电磁波信号发射到自由空间中。2.根据权利要求1所述的一种基于液晶移相器的平面透镜结构，其特征在于，平面透镜结构为双极化的平面透镜结构。3.根据权利要求2所述的一种基于液晶移相器的平面透镜结构，其特征在于，双极化的平面透镜结构包括第一顶层基板(61)，第一底层基板(62)，可变电容移相器结构(63)，第一底层辐射贴片(64)和第一顶层辐射贴片(68)，其中，所述第一顶层辐射贴片(68)设置于所述第一顶层基板(61)的上表面，所述第一底层辐射贴片(64)设置于所述第一底层基板(62)的下表面，所述可变电容移相器结构(63)设置于所述第一顶层基板(61)和第一底层基板(62)之间。4.根据权利要求3所述的基于液晶移相器的一种平面透镜结构，其特征在于，双极化的平面透镜结构还包括第一垂直极化的耦合孔(65)、第一水平极化的耦合孔(66)、第二垂直极化的耦合孔(67)和第二水平极化的耦合孔(69)，所述第一垂直极化的耦合孔(65)和第一水平极化的耦合孔(66)以...

【专利技术属性】
技术研发人员：修威，田海燕，吴迪，杨光，韩运皓，
申请(专利权)人：北京华镁钛科技有限公司，
类型：发明
国别省市：