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CN115473045A - 基于厚膜的小型化高定向性天线及其实现方法 - Google Patents

基于厚膜的小型化高定向性天线及其实现方法 Download PDF

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CN115473045A CN202211417600.9A CN202211417600A CN115473045A CN 115473045 A CN115473045 A CN 115473045A CN 202211417600 A CN202211417600 A CN 202211417600A CN 115473045 A CN115473045 A CN 115473045A
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Abstract

基于厚膜的小型化高定向性天线及其实现方法，天线包括第一金属层、第一陶瓷介质基板、第二金属层、第二陶瓷介质基板、第三金属层、第三陶瓷介质基板、第四金属层等；第一金属层上有作为引向器的寄生贴片，第二金属层上有辐射单元，第五金属层作为整个天线的金属地；同轴馈电端口的内导体穿过过孔连接到辐射单元，外导体连接在金属地；第三金属层上设有一对开口EGB结构；第四金属层上设有一对阻带金属贴片。作为引向器的寄生贴片、辐射单元和作为反射板的地分别设置在不同层，每层之间通过陶瓷基板分隔，并采用过孔实现馈电，可极大缩小定向性天线的体积，并通过开口EGB结构和阻带金属贴片可实现天线工作频段和阻带频段的调整。

Description

基于厚膜的小型化高定向性天线及其实现方法
技术领域
本申请涉及微波射频与厚膜工艺技术领域，尤其涉及一种基于厚膜的小型化高定向性天线及其实现方法。
背景技术
定向能量的传输需要高定向性天线来实现。常用的天线小型化技术一般通过使用高介电常数介质基板、弯折辐射单元，在辐射单元表面开缝以增加电流等效路径等方法来实现，而具有定向性的天线一般通过加载反射板和引向器等方式来实现。但是弯折辐射单元和在辐射单元表面开缝都会减小有效辐射口径，降低天线辐射效率；加载反射板和引向器会使天线剖面、体积、重量等显著增加，不利于小型化和系统集成，同时还增加额外的设计工作，增加设计的复杂性。这些都与系统的小型化趋势，质量控制和成本控制等目标相违背。
发明内容
为了解决上述现有技术的不足，本申请提供一种基于厚膜的小型化高定向性天线及其实现方法，将作为引向功能的寄生贴片、辐射单元和作为反射板的地分别设置在不同层且通过陶瓷基板分隔，保持相同工作频点时可以减小金属片尺寸，极大缩小定向性天线的体积，利于系统往小型化、高集成度方面发展；并通过基于厚膜垂直互联金属化过孔连接的开口EBG结构和阻带金属贴片分别形成可调阻带频段。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术：
一种基于厚膜的小型化高定向性天线，包括通过厚膜多层电路工艺自上而下依次设置的第一金属层、第一陶瓷介质基板、第二金属层、第二陶瓷介质基板、第三金属层、第三陶瓷介质基板、第四金属层、第四陶瓷介质基板、第五金属层；
第一金属层上设置有寄生贴片，第二金属层上设置有辐射单元，寄生贴片用于实现引向器功能，第五金属层作为整个天线的金属地；
第五金属层贯穿设有过孔，过孔向上贯通至第二金属层，第五金属层底面设有同轴馈电端口，同轴馈电端口的内导体穿过过孔连接到辐射单元，外导体连接在金属地；
第三金属层上设有一对开口EGB结构，开口EGB结构对称布置于同轴馈电端口的内导体周侧；第四金属层上设有一对位置与开口EGB结构对应的阻带金属贴片，阻带金属贴片对称布置于同轴馈电端口的内导体周侧；一对开口EGB结构分别通过贯通第三陶瓷介质基板的金属孔组对应连接一对阻带金属贴片，阻带金属贴片分别通过贯通第四陶瓷介质基板的金属孔组连接金属地。
寄生贴片还用于产生一个与辐射单元谐振频点的频率差值在预定范围内的新谐振。第五金属层还用于作为反射板，将天线的后向辐射反射回去。寄生贴片、辐射单元、金属地共同构成八木天线结构，用于实现天线的正向高方向性辐射
一种基于厚膜的小型化高定向性天线的实现方法，包括步骤：
提供一第一陶瓷介质基板、一第二陶瓷介质基板、一第三陶瓷介质基板、一第四陶瓷介质基板；
在第一陶瓷介质基板顶面通过厚膜工艺形成第一金属层，在第一金属层上印刷寄生贴片，用于实现引向器功能；
在第二陶瓷介质基板顶面通过厚膜工艺形成第二金属层，在第二金属层上印刷辐射单元；在第二陶瓷介质基板上贯通加工过孔；
在第三陶瓷介质基板顶面通过厚膜工艺形成第三金属层，在第三金属层上蚀刻形成一对开口EGB结构；在第三陶瓷介质基板和第三金属层上贯通加工过孔，在第三陶瓷介质基板上贯通加工金属孔组，一对开口EGB结构沿过孔对称分布；
在第四陶瓷介质基板顶面通过厚膜工艺形成第四金属层，底面通过厚膜工艺形成有第五金属层，在第四金属层上蚀刻形成一对阻带金属贴片，将第五金属层作为整个天线的金属地；在第四陶瓷介质基板、第四金属层、第五金属层上贯通加工过孔，在第四陶瓷介质基板上加工金属孔组，一对阻带金属贴片沿过孔对称分布；
按照自上而下的顺序将第一陶瓷介质基板、第二陶瓷介质基板、第三陶瓷介质基板、第四陶瓷介质基板叠合并对位，使各过孔对齐，各金属孔组对齐；
提供一同轴馈电端口，使其内导体依次穿过各过孔连接到辐射单元，使其外导体连接金属地；
叠合后进行压合烧结形成一体，使得一对开口EGB结构通过金属孔组分别对应连接一对阻带金属贴片。
其中，开口EGB结构的开口背向过孔设置，开口EGB结构用于在内导体处形成一个阻带频段，通过改变开口EGB结构的总长度/周长和开口间距可调整其形成的阻带频段的频率范围；阻带金属贴片用于在内导体出形成另一个阻带频段，通过改变阻带金属贴片的尺寸可调整其形成的阻带频段的频率范围。
本发明有益效果在于：
1、采用厚膜电路工艺的定向性天线，为多层立体电路结构，通过在辐射单元之上通过第一陶瓷介质基板隔离加载金属寄生贴片，并在辐射单元之下通过第二陶瓷介质基板隔离加载金属地，作为天线的地；并利用厚膜高介电常数的陶瓷基板，有效降低波导波长（
Figure 202313DEST_PATH_IMAGE001
，λ为空气中波长，ε r 为陶瓷基板相对介电常数）以减小尺寸；另外，由于厚膜陶瓷基板可以做到0.1毫米级厚度，根据平行板电容器大小与厚度成反比的关系（
Figure 402350DEST_PATH_IMAGE002
，S为金属面积，k为静电力常数，d为间距），使基板上下表面两侧形成的等效电容C增加，根据谐振频点与电容成反比的关系（
Figure 926872DEST_PATH_IMAGE003
，C为等效电容，L为等效电感），使用比普通介质板更薄的厚膜陶瓷基板，相同金属尺寸可以有效降低谐振频点，那么反言之就是保持相同工作频点可以减小金属片尺寸，这样就可极大缩小定向性天线的体积，利于系统往小型化、高集成度方面发展；
2、通过寄生贴片、辐射单元、金属地共同构成八木天线结构，用于实现天线的正向高方向性辐射；
3、通过改变寄生贴片的尺寸可以产生一个接近天线辐射单元的谐振频点，可以展宽天线工作频带宽度；通过改变第一陶瓷介质基板和第二陶瓷介质基板的厚度，可以调节天线的阻抗；
4、第三金属层一方面为整个天线提供金属地，另一方面同时还用于作为反射板，将天线的后向辐射反射回去，提高天线的辐射效果；
5、通过引入的开口EGB结构，可在内导体处形成一个阻带频段，通过改变开口EGB结构的半径和开口间距可调整其形成的阻带频段的频率范围；同时引入的阻带金属贴片，可在内导体处形成另一个阻带频段，通过改变阻带金属贴片的尺寸可调整其形成的阻带频段的频率范围。
附图说明
图1是本申请实施例的天线结构爆炸视图。
图2是本申请实施例的阻带示意图。
附图标记说明：1-第一金属层，2-第一陶瓷介质基板，3-第二金属层，4-第二陶瓷介质基板，5-第五金属层，6-同轴馈电端口，7-第三金属层，71-开口EGB结构，8-第三陶瓷介质基板，9-第四金属层，91-阻带金属贴片，10-第四陶瓷介质基板。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明的实施方式进行详细说明，但本发明所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
本申请实施例提供一种基于厚膜的小型化高定向性天线，如图1所示，包括通过厚膜多层电路工艺自上而下依次设置的第一金属层1、第一陶瓷介质基板2、第二金属层3、第二陶瓷介质基板4、第三金属层7、第三陶瓷介质基板8、第四金属层9、第四陶瓷介质基板10、第五金属层5。
第一金属层1上设置有寄生贴片，第二金属层3上设置有辐射单元，第五金属层5作为整个天线的金属地；寄生贴片用于实现引向器功能，并用于产生一个与辐射单元谐振频点的频率差值在预定范围内的新谐振。
第五金属层5还用于作为反射板，将天线的后向辐射反射回去。
第五金属层5贯穿设有过孔，过孔向上贯通至第二金属层3，第五金属层5底面设有同轴馈电端口6，同轴馈电端口6的内导体穿过过孔连接到辐射单元，外导体连接在金属地。
寄生贴片、辐射单元、金属地共同构成八木天线结构，用于实现天线的正向高方向性辐射。
另外需要说明，辐射单元的贴片可以是矩形，圆形，三角形，或者其他不规则形状；其上部的寄生贴片形状也同样如此。
本实例利用厚膜高介电常数的陶瓷基板，有效降低波导波长（
Figure 212360DEST_PATH_IMAGE001
，λ为空气中波长，ε r 为陶瓷基板相对介电常数）以减小尺寸；另外，由于厚膜陶瓷基板可以做到0.1毫米级厚度，根据平行板电容器大小与厚度成反比的关系（
Figure 746110DEST_PATH_IMAGE002
，S为金属面积，k为静电力常数，d为间距），使基板上下表面两侧形成的等效电容增加，根据谐振频点与电容成反比的关系（
Figure 800653DEST_PATH_IMAGE003
，式中，C为等效电容，L为等效电感），通过使用比普通介质板更薄的厚膜陶瓷基板，相同金属尺寸可以有效降低谐振频点，那么反言之就是保持相同工作频点可以减小金属片尺寸，这样就可极大缩小定向性天线的体积，利于系统往小型化、高集成度方面发展。
第三金属层7上设有一对开口EGB结构71，开口EGB结构71通过蚀刻方式形成于第三金属层7，开口EGB结构71对称布置于同轴馈电端口6的内导体周侧，开口EGB结构71的开口背向同轴馈电端口6的内导体设置；第四金属层9上设有一对位置与开口EGB结构71对应的阻带金属贴片91，阻带金属贴片91通过蚀刻方式形成于第四金属层9，阻带金属贴片91对称布置于同轴馈电端口6的内导体周侧；一对开口EGB结构71分别通过贯通第三陶瓷介质基板8的金属孔组对应连接一对阻带金属贴片91，阻带金属贴片91分别通过贯通第四陶瓷介质基板10的金属孔组连接金属地。
本实例的天线工作原理为：
馈电信号通过同轴馈电端口6进入天线的辐射单元，同轴馈电端口6内导体穿过过孔连接到位于中间的辐射单元，外导体连接在底层金属地；辐射单元将信号辐射出去，最上层的寄生贴片提供一个新的谐振，通过尺寸调节，使该谐振频点接近于辐射单元的谐振频点，即可实现展宽天线工作频带宽度的目的。
本实例中引入的开口EGB结构，即开口谐振环状电磁带隙结构，（electromagneticband-gap，EBG)；设置一对开口EGB结构71，相当于引入LC谐振电路，使得在同轴馈线内导体附近形成一个阻带频段，其阻带频段大小，由该开口EGB结构71的周长决定。具体的，开口EGB结构71可以是开口圆环形、开口三角形环、开口矩形环或开口的任意多边形环，其总长度/周长为阻带频段中心频点对应的二分之一波长即可。若为开口圆环形，则该开口EGB结构71的谐振环半径R增大，其对应的等效电感L增大；开口间距增大，其对应的等效电容C减小；通过调整其尺寸和开口间距可以调整其阻带频率范围。
通过蚀刻方式形成于第四金属层9的阻带金属贴片91，可以是圆形、矩形、三角形或任意多边形，该贴片同样带来一个阻带，其阻带频段中心频点f同样由其尺寸决定。
根据公式：
Figure 761656DEST_PATH_IMAGE004
；
其中C为光速，ε r 为陶瓷基板相对介电常数，L eq 为阻带金属贴片91等效尺寸，若为矩形，这里假设该阻带金属贴片91长为L，宽为W，那么L eq =2(L+W)；通过调整该阻带金属贴片91的尺寸，也可以调整其阻带频率范围。若为其他形状，则只要与等效尺寸L eq 保持一致即可。
如图2所示本实例的阻带示意图，其中，在没有加载开口EBG结构71时，该基于厚膜的引向器、反射器天线的工作频段1.4GHz-3.1GHz（电压驻波比小于2对应的频段）；加载开口EBG结构71后，该天线在1.52GHz-2.55GHz有一个阻带（电压驻波比大于2，表示该频段输入信号将被反射）；同时加载开口EBG结构71和阻带金属贴片91后，该天线在2.8GHz-3.0GHz出现第二个阻带。由于该天线的工作频段由辐射单元尺寸决定，因此天线工作频段和阻带频段都可以通过调整对应尺寸来调整。
在本实例中，为实现上述实例所述的基于厚膜的小型化高定向性天线，采用厚膜多层电路工艺，如图2所示，包括如下步骤：
提供一第一陶瓷介质基板2、一第二陶瓷介质基板4、一第三陶瓷介质基板8、一第四陶瓷介质基板10；
在第一陶瓷介质基板2顶面通过厚膜工艺形成第一金属层1，在第一金属层1上印刷寄生贴片，用于实现引向器功能；
在第二陶瓷介质基板4顶面通过厚膜工艺形成第二金属层3，在第二金属层3上印刷辐射单元；在第二陶瓷介质基板4上贯通加工过孔；
在第三陶瓷介质基板8顶面通过厚膜工艺形成第三金属层7，在第三金属层7上蚀刻形成一对开口EGB结构71；在第三陶瓷介质基板8和第三金属层7上贯通加工过孔，在第三陶瓷介质基板8上贯通加工金属孔组，一对开口EGB结构71沿过孔对称分布；
在第四陶瓷介质基板10顶面通过厚膜工艺形成第四金属层9，底面通过厚膜工艺形成有第五金属层5，在第四金属层9上蚀刻形成一对阻带金属贴片91，将第五金属层5作为整个天线的金属地；在第四陶瓷介质基板10、第四金属层9、第五金属层5上贯通加工过孔，在第四陶瓷介质基板10上加工金属孔组，一对阻带金属贴片91沿过孔对称分布；
按照自上而下的顺序将第一陶瓷介质基板2、第二陶瓷介质基板4、第三陶瓷介质基板8、第四陶瓷介质基板10叠合并对位，使各过孔对齐，各金属孔组对齐；
提供一同轴馈电端口6，使其内导体依次穿过各过孔连接到辐射单元，使其外导体连接金属地；
叠合后进行压合烧结形成一体，使得一对开口EGB结构71通过金属孔组分别对应连接一对阻带金属贴片91。
本实例通过开口EGB结构71，可在内导体处形成一个阻带频段，通过改变开口EGB结构71的半径和开口间距可调整其形成的阻带频段的频率范围；通过阻带金属贴片91，可在内导体处形成另一个阻带频段，通过改变阻带金属贴片91的尺寸可调整其形成的阻带频段的频率范围。
本实例采用厚膜电路工艺，获得天线为多层立体电路结构，通过在辐射单元之上通过第一陶瓷介质基板2隔离加载金属寄生贴片，并在辐射单元之下通过第二陶瓷介质基板4隔离加载金属地，作为天线的地，其中的介质基板采用高介电常数的共烧陶瓷基板，显著减小天线尺寸。
通过改变寄生贴片的尺寸可以产生一个接近天线辐射单元的谐振频点，可以展宽天线工作频带宽度。通过改变第一陶瓷介质基板2和第二陶瓷介质基板4的厚度，可以调节天线的阻抗。
以上所述仅为本申请的优选实施例，并不用于限制本申请，显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种基于厚膜的小型化高定向性天线，其特征在于，包括通过厚膜多层电路工艺自上而下依次设置的第一金属层（1）、第一陶瓷介质基板（2）、第二金属层（3）、第二陶瓷介质基板（4）、第三金属层（7）、第三陶瓷介质基板（8）、第四金属层（9）、第四陶瓷介质基板（10）、第五金属层（5）；
第一金属层（1）上设置有寄生贴片，第二金属层（3）上设置有辐射单元，寄生贴片用于实现引向器功能，第五金属层（5）作为整个天线的金属地；
第五金属层（5）贯穿设有过孔，过孔向上贯通至第二金属层（3），第五金属层（5）底面设有同轴馈电端口（6），同轴馈电端口（6）的内导体穿过过孔连接到辐射单元，外导体连接在金属地；
第三金属层（7）上设有一对开口EGB结构（71），开口EGB结构（71）对称布置于同轴馈电端口（6）的内导体周侧；第四金属层（9）上设有一对位置与开口EGB结构（71）对应的阻带金属贴片（91），阻带金属贴片（91）对称布置于同轴馈电端口（6）的内导体周侧；一对开口EGB结构（71）分别通过贯通第三陶瓷介质基板（8）的金属孔组对应连接一对阻带金属贴片（91），阻带金属贴片（91）分别通过贯通第四陶瓷介质基板（10）的金属孔组连接金属地。
2.根据权利要求1所述的基于厚膜的小型化高定向性天线，其特征在于，开口EGB结构（71）的开口背向同轴馈电端口（6）的内导体设置。
3.根据权利要求1所述的基于厚膜的小型化高定向性天线，其特征在于，开口EGB结构（71）通过蚀刻方式形成于第三金属层（7），阻带金属贴片（91）通过蚀刻方式形成于第四金属层（9）。
4.根据权利要求1所述的基于厚膜的小型化高定向性天线，其特征在于，第一陶瓷介质基板（2）、第二陶瓷介质基板（4）、第三陶瓷介质基板（8）、第四陶瓷介质基板（10）均采用高介电常数的共烧陶瓷基板。
5.根据权利要求1所述的基于厚膜的小型化高定向性天线，其特征在于，第五金属层（5）还用于作为反射板，将天线的后向辐射反射回去。
6.根据权利要求1所述的基于厚膜的小型化高定向性天线，其特征在于，寄生贴片、辐射单元、金属地共同构成八木天线结构，用于实现天线的正向高方向性辐射。
7.根据权利要求1所述的基于厚膜的小型化高定向性天线，其特征在于，寄生贴片还用于产生一个与辐射单元谐振频点的频率差值在预定范围内的新谐振。
8.一种基于厚膜的小型化高定向性天线的实现方法，其特征在于，包括步骤：
提供一第一陶瓷介质基板（2）、一第二陶瓷介质基板（4）、一第三陶瓷介质基板（8）、一第四陶瓷介质基板（10）；
在第一陶瓷介质基板（2）顶面通过厚膜工艺形成第一金属层（1），在第一金属层（1）上印刷寄生贴片，用于实现引向器功能；
在第二陶瓷介质基板（4）顶面通过厚膜工艺形成第二金属层（3），在第二金属层（3）上印刷辐射单元；在第二陶瓷介质基板（4）上贯通加工过孔；
在第三陶瓷介质基板（8）顶面通过厚膜工艺形成第三金属层（7），在第三金属层（7）上蚀刻形成一对开口EGB结构（71）；在第三陶瓷介质基板（8）和第三金属层（7）上贯通加工过孔，在第三陶瓷介质基板（8）上贯通加工金属孔组，一对开口EGB结构（71）沿过孔对称分布；
在第四陶瓷介质基板（10）顶面通过厚膜工艺形成第四金属层（9），底面通过厚膜工艺形成有第五金属层（5），在第四金属层（9）上蚀刻形成一对阻带金属贴片（91），将第五金属层（5）作为整个天线的金属地；在第四陶瓷介质基板（10）、第四金属层（9）、第五金属层（5）上贯通加工过孔，在第四陶瓷介质基板（10）上加工金属孔组，一对阻带金属贴片（91）沿过孔对称分布；
按照自上而下的顺序将第一陶瓷介质基板（2）、第二陶瓷介质基板（4）、第三陶瓷介质基板（8）、第四陶瓷介质基板（10）叠合并对位，使各过孔对齐，各金属孔组对齐；
提供一同轴馈电端口（6），使其内导体依次穿过各过孔连接到辐射单元，使其外导体连接金属地；
叠合后进行压合烧结形成一体，使得一对开口EGB结构（71）通过金属孔组分别对应连接一对阻带金属贴片（91）。
9.根据权利要求8所述的基于厚膜的小型化高定向性天线的实现方法，其特征在于，开口EGB结构（71）的开口背向过孔设置。
10.根据权利要求8所述的基于厚膜的小型化高定向性天线的实现方法，其特征在于，开口EGB结构（71）用于在内导体处形成一个阻带频段，通过改变开口EGB结构（71）的总长度/周长和开口间距可调整其形成的阻带频段的频率范围；阻带金属贴片（91）用于在内导体出形成另一个阻带频段，通过改变阻带金属贴片（91）的尺寸可调整其形成的阻带频段的频率范围。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115598427A (zh) * 2022-12-14 2023-01-13 四川斯艾普电子科技有限公司（Cn） 基于厚膜薄膜集成的耦合检波器及其实现方法
CN115603691A (zh) * 2022-12-15 2023-01-13 四川斯艾普电子科技有限公司（Cn） 一种多层厚薄膜集成的数控衰减器及其实现方法

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2669385Y (zh) * 2003-11-26 2005-01-05 陈晖� 宽频定向吸顶天线
CN101102012A (zh) * 2007-07-12 2008-01-09 上海交通大学 多层三维悬空结构的单向宽带圆极化毫米波平面缝隙天线
CN105811102A (zh) * 2016-05-23 2016-07-27 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种小型化低剖面宽频带双圆极化微带天线
CN107369895A (zh) * 2017-06-26 2017-11-21 西安电子科技大学 一种定向高增益微带天线
CN109244679A (zh) * 2018-09-11 2019-01-18 中国电波传播研究所（中国电子科技集团公司第二十二研究所） 一种紧凑型多波束天线阵列系统
CN110808458A (zh) * 2019-11-27 2020-02-18 华南理工大学 一种双极化多层贴片滤波天线及通信设备
US20200136257A1 (en) * 2017-03-14 2020-04-30 Amotech Co., Ltd. Multilayer patch antenna
CN211480293U (zh) * 2020-03-16 2020-09-11 成都天锐星通科技有限公司 一种多层微带天线阵元及天线阵面
CN112117533A (zh) * 2020-08-18 2020-12-22 北京邮电大学 双频双线极化相控阵天线及天线单元
CN112510363A (zh) * 2020-11-18 2021-03-16 南京理工大学 一种差分馈电的频率扫描天线
EP3836207A1 (en) * 2019-12-12 2021-06-16 Technische Universität Dresden Semiconductor structure and method for manufacturing a semiconductor structure
US11069985B1 (en) * 2020-04-04 2021-07-20 Skylo Technologies, Inc. Multiple layer printed circuit board that includes multiple antennas and supports satellite communications
CN114784512A (zh) * 2022-04-21 2022-07-22 中国人民解放军63660部队 一种宽带低交叉极化微带贴片相控阵天线单元

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2669385Y (zh) * 2003-11-26 2005-01-05 陈晖� 宽频定向吸顶天线
CN101102012A (zh) * 2007-07-12 2008-01-09 上海交通大学 多层三维悬空结构的单向宽带圆极化毫米波平面缝隙天线
CN105811102A (zh) * 2016-05-23 2016-07-27 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种小型化低剖面宽频带双圆极化微带天线
US20200136257A1 (en) * 2017-03-14 2020-04-30 Amotech Co., Ltd. Multilayer patch antenna
CN107369895A (zh) * 2017-06-26 2017-11-21 西安电子科技大学 一种定向高增益微带天线
CN109244679A (zh) * 2018-09-11 2019-01-18 中国电波传播研究所（中国电子科技集团公司第二十二研究所） 一种紧凑型多波束天线阵列系统
CN110808458A (zh) * 2019-11-27 2020-02-18 华南理工大学 一种双极化多层贴片滤波天线及通信设备
EP3836207A1 (en) * 2019-12-12 2021-06-16 Technische Universität Dresden Semiconductor structure and method for manufacturing a semiconductor structure
CN211480293U (zh) * 2020-03-16 2020-09-11 成都天锐星通科技有限公司 一种多层微带天线阵元及天线阵面
US11069985B1 (en) * 2020-04-04 2021-07-20 Skylo Technologies, Inc. Multiple layer printed circuit board that includes multiple antennas and supports satellite communications
CN112117533A (zh) * 2020-08-18 2020-12-22 北京邮电大学 双频双线极化相控阵天线及天线单元
CN112510363A (zh) * 2020-11-18 2021-03-16 南京理工大学 一种差分馈电的频率扫描天线
CN114784512A (zh) * 2022-04-21 2022-07-22 中国人民解放军63660部队 一种宽带低交叉极化微带贴片相控阵天线单元

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
李勃等: "低温共烧陶瓷工艺制备EBG定向天线", 《电子元件与材料》 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115598427A (zh) * 2022-12-14 2023-01-13 四川斯艾普电子科技有限公司（Cn） 基于厚膜薄膜集成的耦合检波器及其实现方法
CN115598427B (zh) * 2022-12-14 2023-03-14 四川斯艾普电子科技有限公司 基于厚膜薄膜集成的耦合检波器及其实现方法
CN115603691A (zh) * 2022-12-15 2023-01-13 四川斯艾普电子科技有限公司（Cn） 一种多层厚薄膜集成的数控衰减器及其实现方法
CN115603691B (zh) * 2022-12-15 2023-02-17 四川斯艾普电子科技有限公司 一种多层厚薄膜集成的数控衰减器及其实现方法

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