本發(fā)明屬于天線，具體涉及一種相控陣天線結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

1、相控陣天線是一種通過電子方式控制天線陣列中各個輻射單元的饋電相位，以改變天線方向圖形狀和波束掃描方向的天線系統(tǒng)。天線隔離度是指一個天線發(fā)射的信號與另一個天線所接收的信號功率的比值，該比值可以反映兩個天線之間的信號干擾程度，其中，隔離度越大，兩個天線之間的信號干擾程度越低。

2、通常，相控陣天線由多個天線子單元組成，天線子單元由饋電結(jié)構(gòu)和金屬貼片組成。采用這種結(jié)構(gòu)，饋電結(jié)構(gòu)可以向金屬貼片饋電，金屬貼片接收到饋電結(jié)構(gòu)輸送的電流后能夠向外部空間輻射電磁波，從而實現(xiàn)電磁波信號的發(fā)送；同時，金屬貼片能夠接收外部空間內(nèi)的電磁波并轉(zhuǎn)化為電信號，通過對電信號進行信號處理能夠獲取外部空間內(nèi)電磁波的信號內(nèi)容，從而實現(xiàn)電磁波信號的接收。其中，通過多個天線子單元發(fā)送和接收信號，能夠提高相控陣天線中信號發(fā)送和接收的強度，從而提高相控陣天線的性能。但是，兩個天線子單元之間存在互耦現(xiàn)象，導(dǎo)致其中一個天線子單元發(fā)送和接收的信號會受到另一個天線子單元的干擾，進而導(dǎo)致兩個天線子單元之間的隔離度較差，影響相控陣天線中信號傳輸?shù)男阅堋?/p>

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種相控陣天線結(jié)構(gòu)。本發(fā)明要解決的技術(shù)問題通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

2、第一方面，本發(fā)明提供了一種相控陣天線結(jié)構(gòu)，包括相對設(shè)置的第一介質(zhì)基板和第二介質(zhì)基板，第一介質(zhì)基板朝向第二介質(zhì)基板的表面上設(shè)有第一金屬貼片層，第二介質(zhì)基板朝向第一介質(zhì)基板的表面上設(shè)有第二金屬貼片層，第一金屬貼片層和第二金屬貼片層之間存在間隙；第一金屬貼片層包括至少兩個第一金屬貼片，第二金屬貼片層包括至少兩個第二金屬貼片，至少兩個第一金屬貼片和至少兩個第二金屬貼片一一對應(yīng)；相控陣天線結(jié)構(gòu)還包括隔離板，隔離板位于相鄰兩個第一金屬貼片之間，且位于相鄰兩個第二金屬貼片之間。

3、在本發(fā)明的一個實施例中，第一金屬貼片設(shè)有多個，且多個第一金屬貼片呈陣列分布，沿第一方向上相鄰兩個第一金屬貼片之間存在第一間隙，沿第二方向上相鄰兩個第一金屬貼片之間存在第二間隙；第二金屬貼片設(shè)有多個，且多個第二金屬貼片呈陣列分布，沿第一方向上相鄰兩個第二金屬貼片之間存在第三間隙，沿第二方向上相鄰兩個第二金屬貼片之間存在第四間隙；第一方向和第二方向彼此垂直。

4、在本發(fā)明的一個實施例中，隔離板包括第一板和第二板，第一板和第二板固定連接，第一板同時位于第一間隙內(nèi)和第三間隙內(nèi)，第二板同時位于第二間隙內(nèi)和第四間隙內(nèi)。

5、在本發(fā)明的一個實施例中，第一板和/或第二板為鋸齒結(jié)構(gòu)，鋸齒結(jié)構(gòu)包括多個交錯分布的第一齒和第二齒，第一齒的齒槽開口方向和第二齒的齒槽開口方向相反。

6、在本發(fā)明的一個實施例中，第一介質(zhì)基板和第二介質(zhì)基板均為沿第二方向設(shè)置的條形板；第一板和第二板均設(shè)有多個，且多個第一板和多個第二板交錯分布并依次連接；第一板為鋸齒結(jié)構(gòu)，第二板包括彼此平行的前板部、中板部和后板部，前板部的第一端和前一個第一板連接，前板部的第二端和中板部的第一端連接，中板部的第二端和后板部的第一端連接，后板部的第二端和后一個第一板連接；前板部、中板部和后板部均為平板結(jié)構(gòu)。

7、在本發(fā)明的一個實施例中，第二介質(zhì)基板上設(shè)有第一定位槽和第二定位槽，第一定位槽的形狀和第一板的形狀相匹配，以使第一板卡接于第一定位槽內(nèi)，第二定位槽的形狀和第二板的形狀相匹配，以使第二板卡接于第二定位槽內(nèi)。

8、在本發(fā)明的一個實施例中，第一板的底部卡接于第一定位槽內(nèi)，第一板的頂部和第一介質(zhì)基板朝向第二介質(zhì)基板的表面抵接；第二板的底部卡接于第二定位槽內(nèi)，第二板的頂部和第一介質(zhì)基板朝向第二介質(zhì)基板的表面抵接。

9、在本發(fā)明的一個實施例中，還包括連接層，連接層位于第一介質(zhì)基板和第二介質(zhì)基板之間，連接層上設(shè)有用于穿插隔離板的穿孔。

10、在本發(fā)明的一個實施例中，第一介質(zhì)基板和第二介質(zhì)基板的材料為耐燃材料，第一介質(zhì)基板的厚度為0.25mm-0.30mm，第二介質(zhì)基板的厚度為1.5mm-1.6mm，第一介質(zhì)基板和第二介質(zhì)基板之間的間距為4.5mm-5.5mm，第一金屬貼片層、第二金屬貼片層以及隔離板的材料均為銅。

11、在本發(fā)明的一個實施例中，還包括金屬接地層和至少兩個同軸饋線，金屬接地層設(shè)置于第二介質(zhì)基板遠離第一介質(zhì)基板的表面，金屬接地層上設(shè)有至少兩個通孔，至少兩個通孔和至少兩個第二金屬貼片一一對應(yīng)，至少兩個同軸饋線分別穿過至少兩個通孔伸出并與第二金屬貼片相連。

12、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果：

13、本申請上述方案中，首先，相控陣天線結(jié)構(gòu)包括相對設(shè)置的第一介質(zhì)基板和第二介質(zhì)基板，第一介質(zhì)基板朝向第二介質(zhì)基板的表面上設(shè)有第一金屬貼片層，第二介質(zhì)基板朝向第一介質(zhì)基板的表面上設(shè)有第二金屬貼片層，第一金屬貼片層和第二金屬貼片層之間存在間隙。如此，第二金屬貼片層可以作為輻射貼片以產(chǎn)生電磁波，第一金屬貼片層可以作為寄生貼片以通過與第二金屬貼片耦合的方式提高第二金屬貼片的輻射性能。第一金屬貼片層包括至少兩個第一金屬貼片，第二金屬貼片層包括至少兩個第二金屬貼片，至少兩個第一金屬貼片和至少兩個第二金屬貼片一一對應(yīng)。如此，一個第一金屬貼片和一個第二金屬貼片可以組成一個天線子單元，通過至少兩個第一金屬貼片和至少兩個第二金屬貼片組成的至少兩個天線子單元進行信號傳輸，能夠提高相控陣天線結(jié)構(gòu)中信號發(fā)送和接收的強度，從而提高相控陣天線結(jié)構(gòu)的性能。

14、其次，相控陣天線結(jié)構(gòu)還包括隔離板，隔離板位于相鄰兩個第一金屬貼片之間，且位于相鄰兩個第二金屬貼片之間。如此，隔離板可以阻礙其中一個天線子單元中的第一金屬貼片，與另一個天線子單元中的第一金屬貼片或第二金屬貼片之間信號的傳輸，增大了相鄰兩個天線子單元之間的電磁波在空間內(nèi)傳輸時的衰減損耗，從而能夠避免兩個天線子單元之間發(fā)生互耦或減弱兩個天線子單元之間的互耦作用，減小了兩個天線子單元之間的干擾作用，提高了兩個天線子單元之間的隔離度，進而提高了相控陣天線結(jié)構(gòu)中信號傳輸?shù)男阅堋?/p>

15、以下將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明。

技術(shù)特征：

1.一種相控陣天線結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括相對設(shè)置的第一介質(zhì)基板和第二介質(zhì)基板，所述第一介質(zhì)基板朝向所述第二介質(zhì)基板的表面上設(shè)有第一金屬貼片層，所述第二介質(zhì)基板朝向所述第一介質(zhì)基板的表面上設(shè)有第二金屬貼片層，所述第一金屬貼片層和所述第二金屬貼片層之間存在間隙；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相控陣天線結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一金屬貼片設(shè)有多個，且多個所述第一金屬貼片呈陣列分布，沿第一方向上相鄰兩個所述第一金屬貼片之間存在第一間隙，沿第二方向上相鄰兩個所述第一金屬貼片之間存在第二間隙；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的相控陣天線結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述隔離板包括第一板和第二板，所述第一板和所述第二板固定連接，所述第一板同時位于所述第一間隙內(nèi)和所述第三間隙內(nèi)，所述第二板同時位于所述第二間隙內(nèi)和所述第四間隙內(nèi)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的相控陣天線結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一板和/或所述第二板為鋸齒結(jié)構(gòu)，所述鋸齒結(jié)構(gòu)包括多個交錯分布的第一齒和第二齒，所述第一齒的齒槽開口方向和第二齒的齒槽開口方向相反。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的相控陣天線結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一介質(zhì)基板和所述第二介質(zhì)基板均為沿第二方向設(shè)置的條形板；

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的相控陣天線結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第二介質(zhì)基板上設(shè)有第一定位槽和第二定位槽，所述第一定位槽的形狀和所述第一板的形狀相匹配，以使所述第一板卡接于所述第一定位槽內(nèi)，所述第二定位槽的形狀和所述第二板的形狀相匹配，以使所述第二板卡接于所述第二定位槽內(nèi)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的相控陣天線結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一板的底部卡接于所述第一定位槽內(nèi)，所述第一板的頂部和所述第一介質(zhì)基板朝向所述第二介質(zhì)基板的表面抵接；

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相控陣天線結(jié)構(gòu)，其特征在于，還包括連接層，所述連接層位于所述第一介質(zhì)基板和所述第二介質(zhì)基板之間，所述連接層上設(shè)有用于穿插所述隔離板的穿孔。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相控陣天線結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一介質(zhì)基板和所述第二介質(zhì)基板的材料為耐燃材料，所述第一介質(zhì)基板的厚度為0.25mm-0.30mm，所述第二介質(zhì)基板的厚度為1.5mm-1.6mm，所述第一介質(zhì)基板和所述第二介質(zhì)基板之間的間距為4.5mm-5.5mm，所述第一金屬貼片層、第二金屬貼片層以及隔離板的材料均為銅。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相控陣天線結(jié)構(gòu)，其特征在于，還包括金屬接地層和至少兩個同軸饋線，所述金屬接地層設(shè)置于所述第二介質(zhì)基板遠離所述第一介質(zhì)基板的表面，所述金屬接地層上設(shè)有至少兩個通孔，至少兩個所述通孔和至少兩個所述第二金屬貼片一一對應(yīng)，至少兩個所述同軸饋線分別穿過至少兩個所述通孔伸出并與所述第二金屬貼片相連。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種相控陣天線結(jié)構(gòu)，包括相對設(shè)置的第一介質(zhì)基板和第二介質(zhì)基板，第一介質(zhì)基板朝向第二介質(zhì)基板的表面上設(shè)有第一金屬貼片層，第二介質(zhì)基板朝向第一介質(zhì)基板的表面上設(shè)有第二金屬貼片層，第一金屬貼片層和第二金屬貼片層之間存在間隙；第一金屬貼片層包括至少兩個第一金屬貼片，第二金屬貼片層包括至少兩個第二金屬貼片，至少兩個第一金屬貼片和至少兩個第二金屬貼片一一對應(yīng)；相控陣天線結(jié)構(gòu)還包括隔離板，隔離板位于相鄰兩個第一金屬貼片之間，且位于相鄰兩個第二金屬貼片之間，從而能夠提高相控陣天線結(jié)構(gòu)的隔離度，進而能夠提高相控陣天線結(jié)構(gòu)中信號傳輸?shù)男阅堋?br/>
技術(shù)研發(fā)人員：李毅,徐睿澤,任鵬,相征
受保護的技術(shù)使用者：西安電子科技大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/26