【技术实现步骤摘要】
本申请涉及天线，特别是涉及一种封装双极化天线阵列。
技术介绍
1、封装天线(antenna-in-package)通过封装工艺将天线与裸片(die)集成在表贴封装中，实现系统集成。封装天线可以大大减小系统的尺寸，减小芯片与天线间的插入和匹配损耗。雷达系统一般至少需要一个发射天线(tx-ant)和一个接收天线(rx-ant)以组成天线阵列。对于同时收发的雷达或通信系统而言，收发天线之间的隔离度尤为重要，收发电磁能量的直接泄露会导致系统饱和。因此，通常封装天线阵列设计时需要尽可能拉开发射和接收天线的间距，或者添加隔离结构以提高收发天线的隔离度。
2、现有各厂商的多发多收的多封装天线雷达阵列设计采用收发天线之间分开排布的方式，天线之间间距和位置的选择影响方向图和隔离度性能，天线单元之间间距较大，在封装基板上占据大量空间，增加基板的面积成本，不利于整体系统的小型化；封装面积和收发天线隔离度存在折中关系，实现高收发隔离度通常需要拉远收发单天线的间距或者添加电磁结构，这都会大大增加封装的面积，达到超过35db的收发隔离度性能的难度较高。并且，由于发射和接收天线在封装基板上的物理位置不同、天线单元自身e面和h面的辐射性质不同，方向图的一致性通常较差，可能会出现较大的波动。
3、公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一
2、为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
3、提供一种封装双极化天线阵列，包括阵列排布的至少一个天线模块，每一所述天线模块可被激励出第一辐射电磁模式和/或第二辐射电磁模式，且至少一个所述天线模块可被同时激励出所述第一辐射电磁模式和第二辐射电磁模式；
4、其中，每一所述天线模块的所述第一辐射电磁模式的极化方向与所有所述天线模块的所述第二辐射电磁模式的极化方向相互正交设置，每一所述天线模块的所述第二辐射电磁模式的极化方向与所有所述天线模块的所述第一辐射电磁模式的极化方向相互正交设置。
5、在一个或多个实施方式中，包括第一介质板，所述第一介质板包括相背设置的第一表面和第二表面，每一所述天线模块包括布置在所述第一表面的一个辐射贴片，所述辐射贴片上布置有第一馈电点和/或第二馈电点，以使所述辐射贴片可被激励出第一辐射电磁模式和/或第二辐射电磁模式。
6、在一个或多个实施方式中，所述至少一个天线模块沿所述第一辐射电磁模式的极化方向和/或所述第二辐射电磁模式的极化方向均匀间隔阵列排布设置。
7、在一个或多个实施方式中，包括沿所述第一辐射电磁模式的极化方向均匀间隔排列呈1*n直线阵列的多个所述天线模块，相邻所述辐射贴片的步长间距为真空半波长。
8、在一个或多个实施方式中，包括沿所述第二辐射电磁模式的极化方向均匀间隔排列的m个所述1*n直线阵列以构成m*n平面阵列。
9、在一个或多个实施方式中，所述m*n平面阵列中，至少一对在所述第二辐射电磁模式的极化方向上相邻的所述天线模块相互并联微波功率合成。
10、在一个或多个实施方式中，所述m*n平面阵列中，至少一对相邻的所述1*n直线阵列对应位置的所述天线模块相互并联微波功率合成；相互并联微波功率合成的相邻所述1*n直线阵列之间的步长间距大于真空半波长并小于真空波长。
11、在一个或多个实施方式中，所述m*n平面阵列中，任意相邻的两个所述1*n直线阵列之间相互独立且非并联微波功率合成设置；相邻所述1*n直线阵列之间的步长间距为真空半波长。
12、在一个或多个实施方式中，所述辐射贴片为正方形贴片，且所述辐射贴片的相邻两边分别与所述第一辐射电磁模式的极化方向和所述第二辐射电磁模式的极化方向平行。
13、在一个或多个实施方式中，所述辐射贴片包括相互垂直的第一中心轴和第二中心轴，所述第一馈电点布置在所述第一中心轴上偏移中心的位置，所述第二馈电点布置在所述第二中心轴上偏移中心的位置。
14、在一个或多个实施方式中，每一所述天线模块还包括布置在所述第二表面的寄生贴片。
15、在一个或多个实施方式中，还包括：
16、第二介质板，布置在所述第一表面；
17、第三介质板，布置在所述第二介质板背离所述第一介质板一面，所述第三介质板包括面向所述第一介质板的第三表面以及背离所述第一介质板的第四表面；
18、芯片，布置在所述第四表面，所述芯片包括接收通道和/或发送通道；
19、每一所述天线模块还包括：
20、寄生贴片，布置在所述第二表面；
21、馈电网络，布置在所述第四表面与所述芯片连接；
22、第一馈电柱和/或第二馈电柱，贯穿所述第二介质板和第三介质板设置，所述第一馈电柱两端分别连接所述馈电网络和所述第一馈电点，且第一馈电柱通过所述馈电网络与所述接收通道连接，所述第二馈电柱两端分别连接所述馈电网络和所述第二馈电点，且所述第二馈电柱通过所述馈电网络与所述发送通道连接。
23、在一个或多个实施方式中，还包括：
24、第一参考地，布置在所述第一表面且环绕所述辐射贴片设置；
25、第二参考地，布置在所述第二表面且环绕所述辐射贴片在所述第二表面的正投影设置；
26、第三参考地，布置在所述第三表面，所述第三参考地上布置有用于避让所述第一馈电柱和/或第二馈电柱的避让孔；
27、第四参考地，布置在所述第四表面；
28、多个连接柱，贯穿所述第一介质板、第二介质板和第三介质板设置以连接所述第一参考地、第二参考地、第三参考地和第四参考地，所述多个连接柱均匀环绕所述辐射贴片设置以形成隔离墙。
29、区别于现有技术，本申请的有益效果是：
30、本申请的天线阵列在单一天线口径下实现了收发双工，大大缩减的天线的占地面积；
31、本申请的天线阵列由于交叉线极化的正交激励特性，使得收发端口具备高隔离度的特性；
32、本申请的天线阵列对于交叉线极化激励的单一辐射贴片，其发射端口的e面对应于接收端口的h面、发射端口的h面对应于接收端口的e面，两者辐射性质的不同可以被抵消；并且由于发射和接收使用同一天线口径，物理位置相同，因此收发方向图的物理位置效应也可以忽略，收发天线合成方向图的一致性很好。
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1.一种封装双极化天线阵列，其特征在于，包括阵列排布的至少一个天线模块，每一所述天线模块可被激励出第一辐射电磁模式和/或第二辐射电磁模式，且至少一个所述天线模块可被同时激励出所述第一辐射电磁模式和第二辐射电磁模式；
2.根据权利要求1所述的封装双极化天线阵列，其特征在于，包括第一介质板，所述第一介质板包括相背设置的第一表面和第二表面，每一所述天线模块包括布置在所述第一表面的一个辐射贴片，所述辐射贴片上布置有第一馈电点和/或第二馈电点，以使所述辐射贴片可被激励出第一辐射电磁模式和/或第二辐射电磁模式。
3.根据权利要求2所述的封装双极化天线阵列，其特征在于，所述至少一个天线模块沿所述第一辐射电磁模式的极化方向和/或所述第二辐射电磁模式的极化方向均匀间隔阵列排布设置。
4.根据权利要求3所述的封装双极化天线阵列，其特征在于，包括沿所述第一辐射电磁模式的极化方向均匀间隔排列呈1*N直线阵列的多个所述天线模块，相邻所述辐射贴片的步长间距为真空半波长。
5.根据权利要求4所述的封装双极化天线阵列，其特征在于，包括沿所述第二辐射电磁模式的极化方
6.根据权利要求5所述的封装双极化天线阵列，其特征在于，所述M*N平面阵列中，至少一对在所述第二辐射电磁模式的极化方向上相邻的所述天线模块相互并联微波功率合成。
7.根据权利要求6所述的封装双极化天线阵列，其特征在于，所述M*N平面阵列中，至少一对相邻的所述1*N直线阵列对应位置的所述天线模块相互并联微波功率合成；相互并联微波功率合成的相邻所述1*N直线阵列之间的步长间距大于真空半波长并小于真空波长。
8.根据权利要求5所述的封装双极化天线阵列，其特征在于，所述M*N平面阵列中，任意相邻的两个所述1*N直线阵列之间相互独立且非并联微波功率合成设置；相邻所述1*N直线阵列之间的步长间距为真空半波长。
9.根据权利要求3所述的封装双极化天线阵列，其特征在于，所述辐射贴片为正方形贴片，且所述辐射贴片的相邻两边分别与所述第一辐射电磁模式的极化方向和所述第二辐射电磁模式的极化方向平行。
10.根据权利要求2所述的封装双极化天线阵列，其特征在于，所述辐射贴片包括相互垂直的第一中心轴和第二中心轴，所述第一馈电点布置在所述第一中心轴上偏移中心的位置，所述第二馈电点布置在所述第二中心轴上偏移中心的位置。
11.根据权利要求2所述的封装双极化天线阵列，其特征在于，还包括：
12.根据权利要求11所述的封装双极化天线阵列，其特征在于，还包括：
...【技术特征摘要】
1.一种封装双极化天线阵列，其特征在于，包括阵列排布的至少一个天线模块，每一所述天线模块可被激励出第一辐射电磁模式和/或第二辐射电磁模式，且至少一个所述天线模块可被同时激励出所述第一辐射电磁模式和第二辐射电磁模式；
2.根据权利要求1所述的封装双极化天线阵列，其特征在于，包括第一介质板，所述第一介质板包括相背设置的第一表面和第二表面，每一所述天线模块包括布置在所述第一表面的一个辐射贴片，所述辐射贴片上布置有第一馈电点和/或第二馈电点，以使所述辐射贴片可被激励出第一辐射电磁模式和/或第二辐射电磁模式。
3.根据权利要求2所述的封装双极化天线阵列，其特征在于，所述至少一个天线模块沿所述第一辐射电磁模式的极化方向和/或所述第二辐射电磁模式的极化方向均匀间隔阵列排布设置。
4.根据权利要求3所述的封装双极化天线阵列，其特征在于，包括沿所述第一辐射电磁模式的极化方向均匀间隔排列呈1*n直线阵列的多个所述天线模块，相邻所述辐射贴片的步长间距为真空半波长。
5.根据权利要求4所述的封装双极化天线阵列，其特征在于，包括沿所述第二辐射电磁模式的极化方向均匀间隔排列的m个所述1*n直线阵列以构成m*n平面阵列。
6.根据权利要求5所述的封装双极化天线阵列，其特征在于，所述m*n平面阵...
【专利技术属性】
技术研发人员：江博韬，林越，
申请(专利权)人：矽典微电子上海有限公司，
类型：发明
国别省市：
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