一种阵列天线制造技术

本发明专利技术实施例公开了一种阵列天线。该阵列天线包括：包括：N个辐射集成单元和多路馈网；N个辐射集成单元分别包括辐射单元和3dB电桥单元组成，N个辐射集成单元的3dB电桥单元分别与多路馈网通过金属化过孔导通；其中，金属化过孔周围设置有屏蔽孔，屏蔽孔导通多路馈网的参考地层。本发明专利技术实施例，通过N个辐射集成单元的3dB电桥单元分别与多路馈网通过金属化过孔导通，且金属化过孔周围设置有屏蔽孔，屏蔽孔导通多路馈网的参考地层，能够提高金属化过孔的阻抗收敛性，提升带宽。提升带宽。提升带宽。

【技术实现步骤摘要】
一种阵列天线


[0001]本专利技术涉及卫星通信设备
，尤其涉及一种阵列天线。

技术介绍

[0002]目前已有的KA频段微带阵列天线方案，为了避免因导体损耗过大而导致整体方案有效全向辐射功率值过小，摒弃了一维相控阵设计理念，采用二维相控阵设计方案。而二维相控阵方案价格非常昂贵，不利于大批量应用。二维相控阵方案也没有充分利用微带天线可以实现“馈电网络与天线单元集成化设计”的优点。
[0003]由于KA频段较高、波长短，阵列天线辐射单元见的电磁耦合较强，导致天线方向图带宽较窄。目前二维相控阵天线的轴比指标普遍不好。
[0004]大规模微带阵列天线要实现馈电网络与天线单元的集成化设计，就必须将馈电网络用带状线的形式来设计，完成信号传输，然而由于带宽窄的原因，这就进一步限制了天线的带宽。而且，要想实现上述带状线设计，采用传统叠层结构来布局，所需要的高频板材数量非常多，生产成本较高。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术提供一种阵列天线，能够提高金属化过孔的阻抗收敛性，提升带宽。
[0006]根据本专利技术的一方面，本专利技术实施例提供了一种该阵列天线包括：
[0007]包括：N个辐射集成单元和多路馈网；N个所述辐射集成单元分别包括辐射单元和3dB电桥单元组成，N个所述辐射集成单元的所述3dB电桥单元分别与所述多路馈网通过金属化过孔导通；
[0008]其中，所述金属化过孔周围设置有屏蔽孔，所述屏蔽孔导通所述多路馈网的参考地层。
[0009]进一步的，所述多路馈网为带状线结构，所述多路馈网至少包括第一级多路馈网和第二级多路馈网，所述辐射集成单元连接至所述第一级多路馈网，所述第一级多路馈网和所述第二级多路馈网通过低噪声放大器进行连接。
[0010]进一步的，所述金属化过孔为第一圆形，所述第一圆形对应的直径为第一直径R1。
[0011]进一步的，设置的所述屏蔽孔的数量为至少两个，各所述屏蔽孔之间具有间距，所述屏蔽孔的分布轨迹为第二圆形，所述第二圆形对应的直径为第二直径R2，所述分布轨迹对应的圆心与所述金属化过孔对应的圆心相重合。
[0012]进一步的，所述多路馈网的参考地层进行地层开窗处理，所述地层开窗为第三圆形，所述第三圆形的直径为第三直径R3，所述地层开窗对应的圆心与所述金属化过孔对应的圆心相重合。
[0013]进一步的，所述多路馈网预设距离内的所述金属化过孔处设置调节枝节。
[0014]进一步的，地层开窗的第三直径R3与所述金属化过孔的第一直径R1之间的比值为
3.5≤R3/R1≤5，各所述屏蔽孔的分布轨迹的第二直径R2与所述第三直径的比值为1.3≤R2/R3≤1.7。
[0015]进一步的，所述多路馈网的带状线结构采用半固化片加高频板的叠层，所述叠层采用PCB贴膜工艺；其中，所述半固化片的厚度与所述高频板的厚度保持在预设范围内。
[0016]进一步的，在所述第一级多路馈网对应的上层参考地层上所述辐射单元之间开出至少3条预设宽度的长缝。
[0017]进一步的，所述多路馈网为等幅同相功分网络。
[0018]本专利技术上述实施例的技术方案，通过N个辐射集成单元分别包括辐射单元和3dB电桥单元组成，N个辐射集成单元的3dB电桥单元分别与多路馈网通过金属化过孔导通，且金属化过孔周围设置有屏蔽孔，屏蔽孔导通多路馈网的参考地层，能够提高金属化过孔的阻抗收敛性，提升带宽。
[0019]应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本专利技术的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本专利技术的范围。本专利技术的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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专利技术的一些实施例，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。
[0021]图1为本专利技术一实施例提供的一种阵列天线的结构图；
[0022]图2为本专利技术一实施例提供的一种辐射集成单元的结构图；
[0023]图3本专利技术一实施例提供的又一种辐射集成单元的结构图；
[0024]图4为本专利技术实施例提供的一种天线阵布局的简易结构示意图；
[0025]图5为本专利技术一实施例提供的又一种天线阵列的结构图；
[0026]图6为本专利技术一实施例提供的一种第一级多路馈网的结构示意图；
[0027]图7为本专利技术一实施例提供的一种金属化过孔的结构示意图；
[0028]图8为本专利技术一实施例提供的一种屏蔽孔的结构示意图；
[0029]图9为本专利技术实施例提出的一种改进方案与传统方案带状线叠层的对比图；
[0030]图10为本专利技术实施例提供的一种方位面和俯仰面天线阵列中辐射集成单元的排布示意图；
[0031]图11为本专利技术实施例提供的一种4x4阵列的结构示意图；
[0032]图12为本专利技术实施例提供的一种参考地缝隙示意图。
具体实施方式
[0033]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0034]需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”以及“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0035]目前，应用于车载低高度动中通天线的几种典型形式包括：低高度抛物面天线、微带阵列天线、波导缝隙阵列天线和喇叭阵列天线等。微带阵列天线的优点是：剖面薄、体积小、重量轻，具有平面结构，并可制成与导弹、卫星等载体表面共形的结构；馈电网络与天线单元集成化设计，适合于用印制电路技术大批量生产；能与有源器件和电路集成为单一模件；便于获得圆极化，容易实现双频段、双极化等工作。
[0036]在一实施例中，图1为本专利技术一实施例提供的一种阵列天线的结构图，如图1所示，该阵列天线包括：
[0037]N个辐射集成单元110和多路馈网120；
[0038]N个辐射集成单元分别包括辐射单元111和3dB电桥单元112组成，N个辐射集成单元110的3dB电桥单元112分别与多路馈网通过金属化过孔导通；
[0039]其中，金属化过孔本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阵列天线，其特征在于，所述阵列天线包括：N个辐射集成单元和多路馈网；N个所述辐射集成单元分别包括辐射单元和3dB电桥单元组成，N个所述辐射集成单元的所述3dB电桥单元分别与所述多路馈网通过金属化过孔导通；其中，所述金属化过孔周围设置有屏蔽孔，所述屏蔽孔导通所述多路馈网的参考地层。2.根据权利要求1所述的阵列天线，其特征在于，所述多路馈网为带状线结构，所述多路馈网至少包括第一级多路馈网和第二级多路馈网，所述辐射集成单元连接至所述第一级多路馈网，所述第一级多路馈网和所述第二级多路馈网通过低噪声放大器进行连接。3.根据权利要求1所述的阵列天线，其特征在于，所述金属化过孔为第一圆形，所述第一圆形对应的直径为第一直径R1。4.根据权利要求1所述的阵列天线，其特征在于，设置的所述屏蔽孔的数量为至少两个，各所述屏蔽孔之间具有间距，所述屏蔽孔的分布轨迹为第二圆形，所述第二圆形对应的直径为第二直径R2，所述分布轨迹对应的圆心与所述金属化过孔对应的圆心相重合。5.根据权利要求1所述的阵列天线，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡茂兵，许清，李波，
申请(专利权)人：深圳金信诺高新技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：