移相器及其制备方法、天线技术

本公开提供一种移相器及其制备方法、天线，属于通信技术领域。本公开的移相器，其包括：第一介质基板，其具有相对设置的第一表面和第二表面；第一介质基板包括第一槽部和第二槽部；第二介质基板和第三介质基板均与第一介质基板相对设置；移相器还包括至少一个第一移相单元和至少一个第二移相单元；其中，第一移相单元包括设置在第一槽部内的第一电极，设置在第二介质基板靠近第一介质基板一侧的第二电极，以及位于第一电极和第二电极之间的第一可调电介质层；第二移相单元包括设置在第二槽部内的第三电极，设置在第三介质基板靠近第一介质基板一侧的第四电极，以及位于第一电极和第四电极之间的第二可调电介质层。第四电极之间的第二可调电介质层。第四电极之间的第二可调电介质层。

【技术实现步骤摘要】
移相器及其制备方法、天线


[0001]本公开属于通信
，具体涉及一种移相器及其制备方法、天线。

技术介绍

[0002]为了适应5G时代对传输信号速度和传输内容广度的要求，目前主流的方案是通过利用天线对电磁波信号进行传递以达到通信设备之间的信号发射和接收。天线是一种通过控制阵列天线中辐射单元馈电相位来改变方向图波束指向的一类阵列天线。相控阵的主要目的式实现阵列波束的空间扫描，即所谓电扫描。移相器作为天线的一个重要器件，通过改变天线组件的相位一致性，来提高天线组件功率合成效率和回波信号的合成效率，实现波束切换/扫描，提高通信系统的能力。目前所用的移相器主要有机械移相器和电子移相器两种。机械式移相器受惯性的约束无法在极短的时间里快速改变相位，体积大，质量重。电子移相器虽然克服了机械式移相器的弊端，但是电子移相器的成本太高，设计复杂，交调性能差，无法连续调相。液晶移相器是一种通过对含有液晶的上下基板加载电压使其形成交叠电容从而改变液晶材料介电常数，使器件上电磁波的相位常数发生变化，最终达到调整移相量的效果，从而实现天线器件的波束扫描。
[0003]现有液晶移相器存在平面面积过大，且信号处理灰度数量和移相量有限，同时存在移相量偏低且均一性差、损耗较高的问题。随着5G通讯对天线的要求，现有液晶移相器的移相量及其均一性很难满足通信速度和精度的传输要求，且存在因液晶层厚度大导致损耗较大、响应时间久、工作带宽窄以及色散严重等技术缺陷，5G时代Massive MIMO技术广泛应用，单机天线数量提升，天线阵列精细化、微型化和高性能的发展势在必行。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种天线及其制备方法、天线。
[0005]第一方面，本公开实施例提供移相器，其包括：
[0006]第一介质基板，其具有相对设置的第一表面和第二表面；所述第一介质基板包括贯穿所述第一表面的第一槽部和贯穿所述第二表面的第二槽部；
[0007]第二介质基板和第三介质基板，均与所述第一介质基板相对设置，且所述第二介质基板设置在所述第一表面背离所述第二表面的一侧，所述第三介质基板设置在所述第二表面背离所述第一表面的一侧；
[0008]所述移相器还包括至少一个第一移相单元和至少一个第二移相单元；其中，
[0009]所述第一移相单元包括设置在所述第一槽部内的第一电极，设置在所述第二介质基板靠近所述第一介质基板一侧的第二电极，以及位于所述第一电极和所述第二电极之间的第一可调电介质层；
[0010]所述第二移相单元包括设置在所述第二槽部内的第三电极，设置在所述第三介质基板靠近所述第一介质基板一侧的第四电极，以及位于所述第一电极和所述第四电极之间
的第二可调电介质层。
[0011]其中，所述第一槽部和所述第二槽部一一对应设置，且对应设置的所述第一槽部和所述第二槽部共底部。
[0012]其中，所述移相器还包括第一连接过孔，对于一个所述第一槽部和与之对应的第二槽部，所述第一连接过孔贯穿二者的底部，且位于所述第一槽部内的所述第一电极和位于所述第二槽部内的所述第三电极，通过贯穿所述第一连接过孔的第一连接电极电连接。
[0013]其中，对于一个所述第一槽部和与之对应的第二槽部，位于所述第一槽部内的所述第一电极、位于所述第二槽部内的所述第三电极，以及将所述第一电极和所述第二电极电连接的第一连接电极为一体成型结构。
[0014]其中，所述第一移相单元还包括与所述第二电极电连接的第一偏置电压线，所述第二移相单元还包括与所述第四电极电连接的第四偏置电压线。
[0015]其中，所述第一偏置电压线设置在所述第二电极靠近所述第二介质基板的一侧，所述第二偏置电压线设置在所述第四电极靠近所述第三介质基板的一侧。
[0016]其中，所述移相器还包括沿所述第一介质基板厚度方向贯穿所述第一介质基板的第二连接过孔，以及贯穿所述第二连接过孔电连接所述第一移相单元和所述第二移相单元的第二连接电极。
[0017]其中，所述第二连接电极包括位于所述第一表面的第一连接部、位于所述第二表面的第二连接部，以及位于所述第二连接过孔内，且电连接所述第一连接部和所述第二连接部的第三连接部。
[0018]其中，所述第一移相单元还包括设置在所述第一电极背离所述第三介质基板一侧的第一保护层，设置在所述第二电极背离所述第二介质基板一侧的第二保护层；所述第二移相单元还包括设置在所述第三电极背离所述第二介质基板一侧的第三保护层，设置在所述第四电极背离所述第三介质基板一侧的第四保护层。
[0019]其中，所述第一移相单元还包括设置在第一槽部内的第一支撑结构，用于支撑所述第二介质基板；所述第二移相单元还包括设置在所述第二槽部内的第二支撑结构，用于支撑所述第三介质基板。
[0020]第二方面，本公开实施例提供一种移相器的制备方法，其包括：
[0021]提供一第一介质基板、第二介质基板和第三介质基板，所述第二介质基板具有相对设置的第一表面和第二表面；所述第一介质基板包括贯穿所述第一表面的第一槽部和贯穿所述第二表面的第二槽部；所述第二介质基板和所述第三介质基板均与所述第一介质基板相对设置，且所述第二介质基板设置在所述第一表面背离所述第二表面的一侧，所述第三介质基板设置在所述第二表面背离所述第一表面的一侧；
[0022]所述制备方法还包括：在所述第一介质和所述第二介质基板之间形成至少一个第一移相单元，在所述第一介质基板和所述第三介质基板之间形成至少一个第二移相单元；其中，
[0023]形成所述第一移相单元的步骤包括：在所述第一槽部内形成第一电极，在所述第二介质基板靠近所述第一介质基板一侧形成第二电极，以及在所述第一电极和所述第二电极之间形成第一可调电介质层；
[0024]形成所述第二介质基板的步骤包括：在所述第二槽部内形成第三电极，在所述第
三介质基板靠近所述第一介质基板一侧形成第四电极，以及在所述第一电极和所述第四电极之间形成第二可调电介质层。
[0025]其中，所述第一槽部和所述第二槽部一一对应设置，且对应设置的所述第一槽部和所述第二槽部共底部，所述第一介质基板还包括第一连接过孔；对于一个所述第一槽部和与之对应的第二槽部，所述第一连接过孔贯穿二者的底部，所述制备方法还包括形成贯穿所述第一连接过孔的第一电极电极，位于所述第一槽部内的所述第一电极和位于所述第二槽部内的所述第三电极，通过所述第一连接电极电连接。
[0026]其中，所述第一电极、第三电极和第一连接电极采用一次工艺制备形成。
[0027]其中，所述第一介质基板还包括沿所述第一介质基板厚度方向贯穿所述第一介质基板的第二连接过孔；所述制备方法还包括：形成贯穿所述第二连接过孔电连接所述第一移相单元和所述第二移相单元的第二连接电极。
[0028]第三方面，本公开公开实施例一种天线，其包括上述任一所述的移相器。
附图说明
[0029]图1为本公开实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种移相器，其包括：第一介质基板，其具有相对设置的第一表面和第二表面；所述第一介质基板包括贯穿所述第一表面的第一槽部和贯穿所述第二表面的第二槽部；第二介质基板和第三介质基板，均与所述第一介质基板相对设置，且所述第二介质基板设置在所述第一表面背离所述第二表面的一侧，所述第三介质基板设置在所述第二表面背离所述第一表面的一侧；所述移相器还包括至少一个第一移相单元和至少一个第二移相单元；其中，所述第一移相单元包括设置在所述第一槽部内的第一电极，设置在所述第二介质基板靠近所述第一介质基板一侧的第二电极，以及位于所述第一电极和所述第二电极之间的第一可调电介质层；所述第二移相单元包括设置在所述第二槽部内的第三电极，设置在所述第三介质基板靠近所述第一介质基板一侧的第四电极，以及位于所述第一电极和所述第四电极之间的第二可调电介质层。2.根据权利要求1所述的移相器，其中，所述第一槽部和所述第二槽部一一对应设置，且对应设置的所述第一槽部和所述第二槽部共底部。3.根据权利要求2所述的移相器，其中，还包括第一连接过孔，对于一个所述第一槽部和与之对应的第二槽部，所述第一连接过孔贯穿二者的底部，且位于所述第一槽部内的所述第一电极和位于所述第二槽部内的所述第三电极，通过贯穿所述第一连接过孔的第一连接电极电连接。4.根据权利要求3所述的移相器，其中，对于一个所述第一槽部和与之对应的第二槽部，位于所述第一槽部内的所述第一电极、位于所述第二槽部内的所述第三电极，以及将所述第一电极和所述第二电极电连接的第一连接电极为一体成型结构。5.根据权利要求3所述的移相器，其中，所述第一移相单元还包括与所述第二电极电连接的第一偏置电压线，所述第二移相单元还包括与所述第四电极电连接的第四偏置电压线。6.根据权利要求5所述的移相器，其中，所述第一偏置电压线设置在所述第二电极靠近所述第二介质基板的一侧，所述第二偏置电压线设置在所述第四电极靠近所述第三介质基板的一侧。7.根据权利要求1
‑
6中任一项所述的移相器，其中，还包括沿所述第一介质基板厚度方向贯穿所述第一介质基板的第二连接过孔，以及贯穿所述第二连接过孔电连接所述第一移相单元和所述第二移相单元的第二连接电极。8.根据权利要求7所述的移相器，其中，所述第二连接电极包括位于所述第一表面的第一连接部、位于所述第二表面的第二连接部，以及位于所述第二连接过孔内，且电连接所述第一连接部和所述第二连接部的第三连接部。9.根据权利要求1
‑
6中任一项所述的移相器，其中，所述第一移相单元还包括设置在所述第一电极背离所述第三介质基板一侧的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李柳青，崔钊，卢鑫泓，董水浪，周靖上，李国腾，杨少鹏，曹占锋，曲峰，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：