一种紧凑型LTCC毫米波贴片天线的制作方法

本发明涉及天线，尤其涉及一种紧凑型ltcc毫米波贴片天线。

背景技术：

1、现有的毫米波天线主要有磁电偶极子、脊缝波导(ridge gap waveguides，rgw)和超表面3种设计方式。

2、磁电偶极子天线由于其稳定的增益、宽带和易于集成，非常广泛地应用于毫米波系统。通常采用衬底集成同轴线作为馈电方法，以实现更宽的阻抗带宽。

3、脊缝波导是一种微波传输技术，它是由矩形波导的一种变体发展而来的。脊缝波导通过在矩形波导的宽壁上添加一个或两个突起的脊来工作，这些脊会影响波导内的电磁场分布。这种设计可以降低波导的主模截止频率，从而允许在更宽的频带内传输信号，同时还能保持较低的特性阻抗，使其更容易与其他电路组件匹配，这使得它们在雷达工程和其他高频通信应用中受到了广泛的应用。

4、超表面实现毫米波微带天线的原理主要涉及利用超表面的特殊电磁特性来控制电磁波的传播。超表面是一种由亚波长结构单元组成的二维平面材料，能够对入射的电磁波进行精确的相位、振幅、极化和传播方向的调控。

5、然而，磁电偶极子天线的衬底集成同轴线技术虽然有利于增强天线元件的阻抗带宽，但pcb层的数量也会增加，这增加了设计成本。脊缝波导涉及到计算机数控技术，增加了制造成本和复杂性。它们通常更适合设计为固定波束的高增益天线阵列，而不是波束扫描。超表面毫米波微带天线技术涉及到复杂的加工工艺，导致生产成本的增加和批量生产的困难，在特定应用中会有效率和宽带限制。

技术实现思路

1、鉴于现有技术的上述不足，本发明的目的在于：提供一种高增益、高效率、宽带宽且易于生产的紧凑型ltcc毫米波贴片天线。

2、为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

3、一种紧凑型ltcc毫米波贴片天线，包括ltcc基板、辐射贴片、馈电贴片和接地层，所述辐射贴片设于所述ltcc基板的上表面，所述接地层设于所述ltcc基板的下表面，所述馈电贴片设于所述ltcc基板内部对应所述辐射贴片处，一所述辐射贴片对应设置两个间隔分布的所述馈电贴片，所述ltcc基板对应所述馈电贴片处设有连通所述馈电贴片和所述接地层的金属化过孔，所述馈电贴片和所述接地层通过所述金属化过孔电连接，所述馈电贴片与所述辐射贴片耦合。

4、可选的，所述馈电贴片对应于所述接地层横向的中心线处设置，所述辐射贴片对应于所述中心线的一侧设置。

5、可选的，所述辐射贴片的数量为两个以上，所述馈电贴片的数量为所述辐射贴片的两倍，两个以上的所述辐射贴片沿所述中心线延伸的方向依次间隔排列。

6、可选的，所述辐射贴片的数量为4个，所述馈电贴片的数量为8个，4个所述辐射贴片沿所述中心线延伸的方向依次间隔排列。

7、可选的，各所述辐射贴片均匀分布。

8、可选的，所述辐射贴片、馈电贴片和接地层的厚度均为10μm。

9、可选的，所述ltcc基板由两层以上的ltcc基材组成，所述ltcc基材的厚度为0.106mm。

10、可选的，所述接地层对应所述两个间隔分布的所述馈电贴片之间的中间位置设有通孔。

11、本发明的有益效果在于：通过一辐射贴片对应设置两个间隔分布的馈电贴片，实现单元天线为双端口馈电。在确保高增益和高效率的同时，双馈电贴片设计可以提供更宽的带宽，适用于宽带应用。且天线成品易于生产，降低了生产成本。

技术特征：

1.一种紧凑型ltcc毫米波贴片天线，包括ltcc基板、辐射贴片、馈电贴片和接地层，其特征在于，所述辐射贴片设于所述ltcc基板的上表面，所述接地层设于所述ltcc基板的下表面，所述馈电贴片设于所述ltcc基板内部对应所述辐射贴片处，一所述辐射贴片对应设置两个间隔分布的所述馈电贴片，所述ltcc基板对应所述馈电贴片处设有连通所述馈电贴片和所述接地层的金属化过孔，所述馈电贴片和所述接地层通过所述金属化过孔电连接，所述馈电贴片与所述辐射贴片耦合。

2.根据权利要求1所述的紧凑型ltcc毫米波贴片天线，其特征在于，所述馈电贴片对应于所述接地层横向的中心线处设置，所述辐射贴片对应于所述中心线的一侧设置。

3.根据权利要求1所述的紧凑型ltcc毫米波贴片天线，其特征在于，所述辐射贴片的数量为两个以上，所述馈电贴片的数量为所述辐射贴片的两倍，两个以上的所述辐射贴片沿所述中心线延伸的方向依次间隔排列。

4.根据权利要求1所述的紧凑型ltcc毫米波贴片天线，其特征在于，所述辐射贴片的数量为4个，所述馈电贴片的数量为8个，4个所述辐射贴片沿所述中心线延伸的方向依次间隔排列。

5.根据权利要求3或4所述的紧凑型ltcc毫米波贴片天线，其特征在于，各所述辐射贴片均匀分布。

6.根据权利要求1所述的紧凑型ltcc毫米波贴片天线，其特征在于，所述辐射贴片、馈电贴片和接地层的厚度均为10μm。

7.根据权利要求1所述的紧凑型ltcc毫米波贴片天线，其特征在于，所述ltcc基板由两层以上的ltcc基材组成，所述ltcc基材的厚度为0.106mm。

8.根据权利要求1所述的紧凑型ltcc毫米波贴片天线，其特征在于，所述接地层对应所述两个间隔分布的所述馈电贴片之间的中间位置设有通孔。

技术总结本发明提供一种紧凑型LTCC毫米波贴片天线，包括LTCC基板、辐射贴片、馈电贴片和接地层，辐射贴片设于LTCC基板的上表面，接地层设于LTCC基板的下表面，馈电贴片设于LTCC基板内部对应辐射贴片处，一辐射贴片对应设置两个间隔分布的馈电贴片，LTCC基板对应馈电贴片处设有连通馈电贴片和接地层的金属化过孔，馈电贴片和接地层通过金属化过孔电连接，馈电贴片与辐射贴片耦合。通过一辐射贴片对应设置两个间隔分布的馈电贴片，实现单元天线为双端口馈电。在确保高增益和高效率的同时，双馈电贴片设计可以提供更宽的带宽，适用于宽带应用。且天线成品易于生产，降低了生产成本。技术研发人员：宋杨,严霞霞,池静然,郭晓娟受保护的技术使用者：信维创科通信技术（北京）有限公司技术研发日：技术公布日：2025/1/6