公开(公告)号：CN116505238A

公开(公告)日：2023-07-28

申请号：CN202310680765.3

申请日：2023-06-09

申请人： 大连理工大学

发明人： 郭磊 ,  杨照芳 ,  杨汶汶

IPC分类号： H01Q1/36 ,  H01Q1/52 ,  H01Q21/08 ,  H01Q21/00 ,  H01Q1/50 ,  H01Q1/48

摘要： 本发明提供一种宽频带高增益波束可扫描的毫米波介质谐振器天线，包括四层结构，其中顶层为高介电常数的介质层、第二层为低介电常数的介质基板、第三层为低介电常数的介质基板、底层为低介电常数的介质基板。将四个矩形介质块与金属凹槽形成一体化设计方便后续加工。通过激励与合并介质谐振器基膜与高次模拓展天线的带宽，在23.81‑40.52GHz的工作频段内实现52％的阻抗带宽。在介质块四周引入金属凹槽使得天线在工作频段内具有稳定的高增益辐射特性，最高增益可达～15.73dBi，平均增益可达～13.2dBi。在天线单元之间引入金属壁降低单元间的耦合，提高天线单元之间的隔离度实现天线宽波束扫描特性，在25GHz和40GHz时天线主波束分别可以扫描到±40°和±30°。

公开(公告)号：CN116505239A

公开(公告)日：2023-07-28

申请号：CN202310680909.5

申请日：2023-06-09

申请人： 大连理工大学

发明人： 郭磊 ,  刘颖 ,  杨汶汶

IPC分类号： H01Q1/36 ,  H01Q5/10 ,  H01Q5/28 ,  H01Q1/48 ,  H01Q1/50 ,  H01Q5/307 ,  H01Q21/00 ,  H01Q21/08 ,  H01Q1/52

摘要： 一种宽频带毫米波介质谐振器天线单元及由其组成的阵列结构，天线单元层叠结构由上到下依次为顶层高介电常数的矩形介质块、顶层低介电常数的介质基板及底层低介电常数的介质基板。介质块四周引入多个空气孔使天线的四个模式分布在工作频段21‑43.65GHz的毫米波频率范围内，在自由空间内实现更好的阻抗匹配。顶层介质基板下表面设置有金属地板，金属地板上刻蚀有馈电缝隙；金属地板与底层低介电常数通过粘合层粘接，底层介质基板下表面设置有微带线。由多个结构相同的宽带介质谐振器天线单元组成1×N天线阵列。本发明介质谐振器天线阵列可以在24‑40GHz的频率范围内工作，相对带宽为50％；同时天线阵列可实现14.75dBi的峰值增益；此外，该介质谐振器天线阵列具有宽角扫描特性，最大扫描角度为±56°。