波导天线组件、雷达、终端和波导天线组件的制备方法技术

本申请提供了一种波导天线组件、雷达、终端和波导天线组件的制备方法，涉及通信技术领域，以解决波导天线和转接结构之间匹配度差的问题。波导天线组件包括第一基板、第二基板和转接结构；第一基板具有第一板面以及与第一板面相背离的第二板面；转接结构设置在第一基板，转接结构的微带连接端设置在第一板面，波导连接端设置在第二板面；第二基板设置在第二板面，且具有通孔，通孔贯通第二基板的厚度，通孔的内壁具有导电层；该具有导电层的通孔便可构成波导天线，波导连接端在第二基板上的投影位于通孔内，以实现通孔与转接结构之间的耦合。本申请提供的波导天线组件能保证转接结构与波导天线之间的良好匹配和信号传输性能。与波导天线之间的良好匹配和信号传输性能。与波导天线之间的良好匹配和信号传输性能。

Preparation method of waveguide antenna assembly, radar, terminal and waveguide antenna assembly

【技术实现步骤摘要】
波导天线组件、雷达、终端和波导天线组件的制备方法


[0001]本申请涉及通信
，尤其涉及一种波导天线组件、雷达、终端和波导天线组件的制备方法。

技术介绍

[0002]波导天线在低损耗、高带宽等方面具有明显优势，因而易于实现高效率、远距离覆盖和高距离分辨率等特性。此外，波导天线的水平波束带宽更宽，能提供更大的可视范围(field of view)和展宽探测范围。因此，波导天线逐渐被广泛应用。
[0003]在波导天线的实际应用中，需要与芯片等器件进行连接。但是，由于芯片等器件的出线一般为微带线，而波导天线的接口为标准波导结构，因此不能直接进行能量传输。为了能够实现波导天线和芯片等器件之间的信号传输，需要转接结构实现波导结构和微带线之间的连接。其中，转接结构的主要作用是实现微带线和波导中不同模式电磁能量的转换，并且减少不同模式能量转换过程中的能量损耗。
[0004]目前，波导天线与转接结构之间的匹配仍在许多问题，导致波导天线与转接结构之间存在较大的装配精度问题，另外，也容易出现信号传输效果差等问题，因此，亟需解决。

技术实现思路

[0005]本申请提供了一种便于制作，且能保证转接结构与波导天线之间的良好匹配和信号传输性能的波导天线组件、雷达、终端和波导天线组件的制备方法。
[0006]一方面，本申请提供了一种波导天线组件，包括转接结构和波导天线。具体的，波导天线组件可以包括第一基板和第二基板。第一基板具有第一板面和第二板面，其中，第二板面与第一板面相背离。转接结构设置在第一基板，用于实现微带信号和波导信号之间的转换。转接结构具有微带连接端和波导连接端，微带连接端位于第一板面，可与微带线进行连接。波导连接端位于第二板面，可与设置在第二板面的波导天线(或波导结构)耦合。第二基板设置在第一基板的第二板面，并且，波导天线设置在第二基板。具体的，第二基板具有通孔，通孔贯通第二基板的厚度，并且通孔的内壁具有导电层。该具有导电层的通孔便可向外界发射电磁波或接收外界的电磁波，即该具有导电层的通孔用于构成波导天线，或者，波导天线可以理解为通孔和位于通孔的内部的导电层的组合。为了实现通孔与转接结构之间的耦合，转接结构的波导连接端在第二基板上的投影位于通孔内，另外，沿背离第一基板的方向，通孔的截面面积可以逐渐增加。
[0007]在本申请提供的波导天线组件中，波导天线设置于第二基板，第二基板可以是印制电路板(printed circuit boards，PCB)或柔性电路板(flexible printed circuit，FPC)，因此，在对波导天线进行制作时，可以采用与制备PCB或FPC相关的成熟工艺进行制作，从而可以有效降低制作成本和难度。另外，第一基板也可以是印制电路板(printed circuit boards，PCB)或柔性电路板(flexible printed circuit，FPC)，第一基板和第二基板进行结合时，有利于实现转接结构与天线之间的良好匹配，从而提升信号的传输效率
并保证天线的性能。另外，沿背离第一基板的方向，通孔的截面面积可以逐渐增加，并可以根据实际需求对通孔的形状进行合理设置，从而可以有效兼顾天线的辐射范围和增益，从而有利于提升波导天线组件的工作性能。
[0008]在具体应用时，通孔的形状可以是多样的。
[0009]例如，通孔的直径与通孔与第一基板之间的距离可以呈正比关系，从而可以有效兼顾天线的辐射范围和增益，从而有利于提升波导天线组件的工作性能。
[0010]或者，在通孔的轴向上，通孔的内壁可以为阶梯状。在具体应用时，阶梯的数量和梯度可以根据实际情况进行合理调整，本申请对此不作限定。
[0011]可以理解的是，在其他的实施方式中，通孔的开口大小、内壁的形状以及开口大小增加的幅度可以根据实际情况进行合理设置，另外，通孔的横截面形状可以是圆形、椭圆形、多边形或不规则形状，本申请对此不作具体限定。
[0012]另外，转接结构的类型和设置方式也可以是多样的。
[0013]例如，转接结构可以是基片集成波导。基片集成波导的一端可以作为微带连接端，另一端设有电壁。基片集成波导还具有缝隙，缝隙位于第二基板的第二板面，且缝隙形成所述波导连接端。即，在基片集成波导中传播的电磁波可以通过缝隙传播至通孔内，以实现缝隙(或波导连接端)与通孔之间的耦合。
[0014]基片集成波导具有结构简单、轻薄等特性，因此，采用基片集成波导作为转接结构时，有利于降低波导天线组件的体积大小，便于实现轻薄化设计。另外，基片集成波导具有较为成熟的制备工艺，因此，有利于实现较低成本的制作和使用，也能保证稳定的工作性能。
[0015]在对电壁进行具体设置时，电壁可以包括成排设置的金属化孔或导电层，从而可以对基片集成波导内的电磁波起到有效的阻挡作用，使电磁波能够有效的通过缝隙向通孔内进行传播。
[0016]在具体设置时，缝隙与电壁之间的距离可以是0.25λ，以使电磁波能够高效的通过缝隙向外传播。其中，λ为电磁波在基片集成波导中传播的波长。可以理解的是，工程实现上距离接近(或大于或小于)于0.25λ也在本申请的保护范围内。上述的缝隙与电壁之间的距离可以是0.25λ为示例性的说明，在实际应用中，缝隙与电壁之间的距离可以根据实际情况进行合理选择和调整，本申请对此不作限定。
[0017]或者，在另一种示例中，转接结构也可以是探针波导结构。具体的，探针波导结构的一端可以作为微带连接端。探针波导结构还可以包括辐射端，辐射端可以位于第一板面；其中，波导连接端为辐射端在第二板面的投影区域。辐射端可以发射电磁波，电磁波穿过第一基板的第二板面后传播至通孔内，从而实现辐射端与通孔之间的耦合。
[0018]在实际应用中，波导天线组件可以适配多种不同类型的转接结构，具有较好的设计灵活性和广泛的适用性。
[0019]另外，上述的第一基板和第二基板可以是相互独立的板体结构，也可以分别为一体的多层板体中的不同板层。即第一基板和第二基板可以从一整个板体中划分出的不同部分。
[0020]在一些实现方式中，波导天线组件还可以包括射频芯片和微带线。射频芯片和微带线可以设置在第一基板的第一板面，微带线的一端可以与射频芯片连接，另一端可以与
微带连接端连接。将射频芯片设置在第一板面，从而有利于设置用于对射频芯片等器件进行散热的散热结构，另外，也可以防止射频芯片侵占第二板面的空间，从而可以防止芯片与第二基板之间产生位置干涉。
[0021]在一些实现方式中，波导天线组件还可以包括屏蔽盖，屏蔽盖可以设置在射频芯片背离第一基板的一侧，从而可以对电磁波起到屏蔽作用。另外，屏蔽盖还可以与射频芯片贴合，以使射频芯片产生的热量能够通过热传导的方式传递至屏蔽罩，以提升射频芯片的散热性能。
[0022]另一方面，本申请还提供了一种波导天线组件的制备方法，该方法可以包括：提供第一基板。第一基板具有第一板面以及与第一板面相背离的第二板面；第一基板设有转接结构，转接结构用于实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种波导天线组件，其特征在于，包括：第一基板，具有第一板面以及与所述第一板面相背离的第二板面；转接结构，设置于所述第一基板，用于实现微带信号和波导信号之间的转换；所述转接结构具有微带连接端和波导连接端，所述微带连接端位于所述第一板面，所述波导连接端位于所述第二板面；第二基板，设置于所述第二板面，所述第二基板具有通孔，所述通孔在所述第二基板的厚度方向贯通所述第二基板，所述通孔的内壁具有导电层；其中，所述波导连接端在所述第二基板上的投影位于所述通孔内，所述通孔在沿背离所述第一基板的方向，所述通孔的横截面面积逐渐增加。2.根据权利要求1所述的波导天线组件，其特征在于，所述转接结构为基片集成波导，所述基片集成波导的一端为所述微带连接端，另一端设有电壁；其中，所述基片集成波导具有缝隙，所述缝隙位于所述第二板面，且所述缝隙形成所述波导连接端。3.根据权利要求2所述的波导天线组件，其特征在于，所述电壁包括成排设置的金属化孔或导电层。4.根据权利要求2或3所述的波导天线组件，其特征在于，所述缝隙与所述电壁之间的距离为0.25λ；其中，λ为电磁波在所述基片集成波导中传播的波长。5.根据权利要求1所述的波导天线组件，其特征在于，所述转接结构为探针波导结构，所述探针波导结构的一端为所述微带连接端；所述探针波导结构包括辐射端，所述辐射端位于所述第一板面；其中，所述波导连接端为所述辐射端在所述第二板面的投影区域。6.根据权利要求1至5中任一项所述的波导天线组件，其特征在于，所述第一基板和所述第二基板分别为一体的多层板体中的不同板层。7.根据权利要求1至6中任一项所述的波导天线组件，其特征在于，还包括射频芯片和微带线，所述射频芯片和所述微带线设置在所述第一板面，并且所述微带线的一端与所述射频芯片连接，所述微带线的另一端与所述微带连接端连接。8.根据权利要求7所述的波...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐劲拓，黄明利，程喆，刘山当，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：