【技术实现步骤摘要】
本申请涉及毫米波和太赫兹天线，具体涉及一种可调毫米波缝隙天线。
技术介绍
1、基片集成波导（substrate integrated waveguide，siw）天线能与微波电路集成在一块介质板上，利用金属蚀刻技术方便加工，具有低成本、重量轻、容易集成等优点。但基于其的设计和应用，目前还存在以下所述的一些问题：
2、驻波阵列天线的串联馈电的方式具有天然的色散特性，会导致带宽内的波束偏离主辐射方向，同时方向图的副瓣电平也会恶化。
3、基片集成波导缝隙天线由于介质板介电常数的影响，相较于传统的低副瓣金属波导缝隙阵列天线带宽缩减0.5％左右，仅有1.5％，同时考虑到实际的pcb制造中的精度不足，至少需要3％的带宽。
4、对于毫米波和太赫兹天线来说，天线的波长约为3mm，考虑1%的频率偏移，对应的调谐长度约为0.03mm，这个精度无法通过人工操作和实现，进而无法保证天线的良品率。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提供一种可调毫米波缝隙天线。该天线相较于常规的毫米波缝隙天线，可以在一定程度上抑制色散特性，提升带宽，并且频率可以人工手动调节，这极大的提升了毫米波缝隙天线的成品率，降低生产和测试成本。
2、为实现上述目的，本申请的技术方案为：
3、一种可调毫米波缝隙天线，包括：依次堆叠设置的辐射单元层、馈电调谐层和馈电波导口，
4、所述辐射单元层包括依次排列的第一上表面金属层，所述第一上表面金属层表面蚀刻若干第一辐射缝
5、第一介质基板；
6、第一下表面金属层，所述第一下表面金属层表面蚀刻各自对称排列的两条第一馈电缝隙和两条第一调谐缝隙；
7、第一金属过孔穿设所述辐射单元层，并包围所述第一辐射缝隙、第一馈电缝隙和第一调谐缝隙；
8、所述馈电调谐层包括依次排列的第二上表面金属层，所述第二上表面金属层表面蚀刻两条第二馈电缝隙和两条第二调谐缝隙，并与所述第一馈电缝隙和第一调谐缝隙形状、位置对应；
9、第二介质基板；
10、第二下表面金属层，所述第二下表面金属层表面蚀刻馈电波导耦合缝隙；
11、第二金属过孔穿设所述馈电调谐层，所述第二金属过孔包括第一部和第二部，所述第一部包围所述第二馈电缝隙和馈电波导耦合缝隙，所述第二部包围所述第二调谐缝隙；
12、所述馈电波导口为一个中空的金属波导结构。
13、根据一种可选的实施方式，两条所述第一馈电缝隙在距离中心±1/4比例处，两条所述第一调谐缝隙在两端末尾处。
14、根据一种可选的实施方式，所述第一介质基板和第二介质基板为适应毫米波的pcb介质板，如rogers5880、rogers3003、rogers4350等。
15、根据一种可选的实施方式，所述的辐射单元层、馈电调谐层和馈电波导口依次紧贴进行叠层排列，所述叠层排列的实现可采用螺钉紧固、或胶水粘胶方式。
16、根据一种可选的实施方式，所述第一辐射缝隙的排列方式按照阵列中心旋转对称或阵列中心镜像对称，形成相应的驻波阵列天线缝隙。
17、根据一种可选的实施方式，所述第一调谐缝隙为波浪形缝隙或直线型缝隙，其中波浪线型的缝隙为优选。
18、根据一种可选的实施方式，所述第二馈电缝隙和所述第一馈电缝隙的大小比例为1.15：1或1：1。尺寸可以完全相同，也可以让馈电调谐层的第二馈电缝隙和辐射单元层的第一馈电缝隙形成一定的比例，推荐的优选比例为1.15：1。第二馈电缝隙略大于第一馈电缝隙，将在装配时获得一定的冗余优势，可以允许辐射单元层和馈电调谐层出现一定的位移偏差。
19、根据一种可选的实施方式，所述第一金属过孔形成的包围圈层为2圈或1圈，2圈能够更好的防止电磁波泄露的情况发生，1圈可以加快工艺流程。
20、根据一种可选的实施方式，所述第一部包围所述第二馈电缝隙和馈电波导耦合缝隙中，包围方式为镜像对称式如m型或旋转对称式如n型。
21、根据一种可选的实施方式，所述馈电波导口设计到所述可调毫米波缝隙天线的底座上，这样辐射单元层和馈电调谐层可以通过螺钉的方式直接安装到馈电波导口底座上，结构更加简单可靠。
22、本专利技术中，通过形成功分并联馈电，并且和驻波阵列天线相结合，抑制了缝隙阵列天线的色散特性，在相同长度的天线阵列下，本方案将比常规的缝隙阵列天线方案减少一半的相位变化，这将使得天线能够在较宽的带宽内保持方向图的稳定和较低的副瓣电平；通过功分并联馈电的方式，变相的将驻波阵列天线分成了两个小的子阵列，而子阵列的驻波带宽大于母阵列的驻波带宽，从而实现了扩展驻波带宽的目的；并且，采用了叠层紧贴的馈电方式，使得天线能够保持较窄的尺寸宽度，有利于天线的小型化要求；通过调节第二调谐缝隙长度，就可以改变相位，从而实现人工对天线频率进行调谐。
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1.一种可调毫米波缝隙天线，其特征在于，包括：依次堆叠设置的辐射单元层、馈电调谐层和馈电波导口，
2.根据权利要求1所述的可调毫米波缝隙天线，其特征在于，两条所述第一馈电缝隙在距离中心±1/4比例处，两条所述第一调谐缝隙在两端末尾处。
3.根据权利要求1所述的可调毫米波缝隙天线，其特征在于，所述第一介质基板和第二介质基板为适应毫米波的PCB介质板。
4.根据权利要求1所述的可调毫米波缝隙天线，其特征在于，所述的辐射单元层、馈电调谐层和馈电波导口依次紧贴进行叠层排列，所述叠层排列的实现可采用螺钉紧固、或胶水粘胶方式。
5.根据权利要求1所述的可调毫米波缝隙天线，其特征在于，所述第一辐射缝隙的排列方式按照阵列中心旋转对称或阵列中心镜像对称，形成相应的驻波阵列天线缝隙。
6.根据权利要求1所述的可调毫米波缝隙天线，其特征在于，所述第一调谐缝隙为波浪形缝隙或直线型缝隙。
7.根据权利要求1所述的可调毫米波缝隙天线，其特征在于，所述第二馈电缝隙和所述第一馈电缝隙的大小比例为1.15：1或1：1。
8.根据权
9.根据权利要求1所述的可调毫米波缝隙天线，其特征在于，所述第一部包围所述第二馈电缝隙和馈电波导耦合缝隙中，包围方式为镜像对称式或旋转对称式。
10.根据权利要求1所述的可调毫米波缝隙天线，其特征在于，所述馈电波导口设计到所述可调毫米波缝隙天线的底座上。
...【技术特征摘要】
1.一种可调毫米波缝隙天线，其特征在于，包括：依次堆叠设置的辐射单元层、馈电调谐层和馈电波导口，
2.根据权利要求1所述的可调毫米波缝隙天线，其特征在于，两条所述第一馈电缝隙在距离中心±1/4比例处，两条所述第一调谐缝隙在两端末尾处。
3.根据权利要求1所述的可调毫米波缝隙天线，其特征在于，所述第一介质基板和第二介质基板为适应毫米波的pcb介质板。
4.根据权利要求1所述的可调毫米波缝隙天线，其特征在于，所述的辐射单元层、馈电调谐层和馈电波导口依次紧贴进行叠层排列，所述叠层排列的实现可采用螺钉紧固、或胶水粘胶方式。
5.根据权利要求1所述的可调毫米波缝隙天线，其特征在于，所述第一辐射缝隙的排列方式按照阵列中心旋转对称或阵列中心...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡候平，熊永忠，
申请(专利权)人：成都中宇微芯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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