[发明专利]一种新型LTCC双层单馈圆极化微带贴片阵列天线

权利要求书

1.一种LTCC双层单馈圆极化微带贴片阵列天线，包括上层LTCC基板（1）、下层LTCC基板（2）、上层辐射金属贴片天线阵列（4）、馈电网络（6）、下层辐射金属贴片天线阵列（7）、金属探针（11）、馈电端口（12）和接地金属层（3），其中，接地金属层（3）位于下层LTCC基板（2）的下表面，下层辐射金属贴片天线阵列（7）与馈电网络（6）设于下层LTCC基板（2）的上表面，上层辐射金属贴片天线阵列（4）位于上层LTCC基板（1）的上表面，馈电端口（12）开设于下层LTCC基板（2）上相应位置并通过金属探针（11）与馈电网络（6）相连、金属探针（11）与接地金属层（3）相绝缘；其特征在于，所述上层辐射金属贴片天线阵列（4）与下层辐射金属贴片天线阵列（7）形状、尺寸相同，与接地金属层（3）相互平行设置，每个天线阵列由四个子阵列构成，每个子阵列由四个辐射金属贴片构成，其中每个辐射金属贴片均为加切角的正方形、一组对边上开设矩形缝隙。

2.按权利要求1所述一种LTCC双层单馈圆极化微带贴片阵列天线，其特征在于，所述馈电网络（6）采用四分之一波长变换段与金属探针（11）相连接，在转角处采用四分之一圆环即扫掠弯头（8）连接，在宽度不同的带状线连接处采用削角阶梯（15）连接，在T型弯头处采用削角（13）。

3.按权利要求1所述一种LTCC双层单馈圆极化微带贴片阵列天线，其特征在于，所述上层LTCC基板（1）上在馈电端口对应位置还开有圆形窗口，以露出金属探针（11）；所述接地金属层（3）在馈电端口对应位置开设与馈电端口相同半径的圆形窗口，以露出馈电端口。

4.按权利要求1所述一种LTCC双层单馈圆极化微带贴片阵列天线，其特征在于，所述上、下层辐射金属贴片天线阵列（4、7）中辐射金属贴片间纵横间距大于1/2中心频率处的真空波长，边缘处的辐射金属贴片距离LTCC基板的对应边缘距离要大于1/4中心频率处的真空波长。

5.按权利要求1所述一种LTCC双层单馈圆极化微带贴片阵列天线，其特征在于，所述上、下层辐射金属贴片天线阵列（4、7）中辐射金属贴片切角大小使得单点馈电方形贴片产生的幅度相等的两个正交简并模形成90°的相位差。

6.按权利要求1或2所述一种LTCC双层单馈圆极化微带贴片阵列天线，其特征在于，所述馈电网络（6）的带状线线宽由LTCC基板的介电常数大小和厚度确定，使得与金属探针（11）连接的1/4波长变换段的阻抗为50欧姆，子阵列中带状线（17）的阻抗为75欧姆，阵列中带状线（18）的阻抗为100欧姆。

7.按权利要求1所述一种LTCC双层单馈圆极化微带贴片阵列天线，其特征在于，所述上、下层辐射金属贴片天线阵列（4、7）的面积大小与上、下层LTCC基板（1、2）的厚度关系应使下层辐射金属贴片天线阵列（7）谐振于低于整个LTCC双层单馈圆极化微带贴片阵列天线中心频率的频点，使上层辐射金属贴片天线阵列（4）谐振于高于LTCC双层单馈圆极化微带贴片阵列天线中心频率的频点。

8.按权利要求1所述一种LTCC双层单馈圆极化微带贴片阵列天线，其特征在于，所述上、下层LTCC基板所采用的LTCC陶瓷材料的相对介电常数在2～200之间。

9.按权利要求1所述一种LTCC双层单馈圆极化微带贴片阵列天线，其特征在于，所述馈电网络（6）、上、下层辐射金属贴片天线阵列（4、7）以及接地金属层（3）均采用银浆印刷于相应LTCC基板表面；整个LTCC双层单馈圆极化微带贴片阵列天线经流延、打孔、印刷、叠层、等静压、切割和烧结后成型。