[发明专利]多极化基片集成波导天线

权利要求书

1.一种多极化基片集成波导天线，其特征在于，所述天线为多层结构，从上到下依次包括：第一金属覆铜层、第一介质层、第二金属覆铜层、第二介质层以及第三金属覆铜层，其中，所述第一介质层和所述第二介质层上均设置有金属化通孔，所述第一金属覆铜层和所述第二金属覆铜层上均设置有蚀刻槽；

所述第一介质层上设置有两列相互平行的第一金属化通孔，所述两列第一金属化通孔连接所述第一金属覆铜层和第二金属覆铜层，在所述第一层介质层中形成第一介质波导；所述第一介质层上形成一排第二金属化通孔，所述第二金属化通孔与所述两列第一金属化通孔均垂直，且与所述两列第一金属化通孔的一端靠近，在所述第一层介质层中形成第一短路面；

所述第二介质层上设置有两列相互平行的第三金属化通孔，所述两列第三金属化通孔连接所述第二金属覆铜层和第三金属覆铜层，在所述第二层介质层中形成第二介质波导；所述第二介质层上形成一排第四金属化通孔，所述第四金属化通孔与所述两列第三金属化通孔均垂直，且与所述两列第三金属化通孔的一端靠近，在所述第二层介质层中形成第二短路面；

所述两列第一金属化通孔之间的第一中心线与所述两列第三金属化通孔之间的第二中心线在竖直方向上不重合；

所述第一金属覆铜层上蚀刻有第一纵向蚀刻槽和横向蚀刻槽，所述第一纵向蚀刻槽与所述第一短路面垂直，且所述第一纵向蚀刻槽位于所述第一中心线在所述第一金属覆铜层上的竖直投影上；所述横向蚀刻槽与所述第一短路面平行；

所述第二金属覆铜层上蚀刻有第二纵向蚀刻槽，所述第二纵向蚀刻槽与所述第二短路面垂直，且所述第二纵向蚀刻槽与所述第一纵向蚀刻槽在所述第二金属覆铜层上的竖直投影重合。

2.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，调整所述第一纵向蚀刻槽的长度、所述第二纵向蚀刻槽的长度以及所述第二纵向蚀刻槽的中点与所述第二短路面在所述第二金属覆铜层上的竖直投影之间的距离，以控制第一极化状态的工作频率；

调整所述横向蚀刻槽与所述第一短路面在所述第一金属覆铜层上的垂直投影之间的距离，以控制第二极化状态的工作频率。

3.根据权利要求2所述的天线，其特征在于，所述第一纵向蚀刻槽的长度、所述第二纵向蚀刻槽的长度以及所述横向蚀刻槽的长度为所述第一介质波导的波导波长的二分之一；

所述横向蚀刻槽与所述第一短路面在所述第一金属覆铜层上的垂直投影之间的距离为所述第一介质波导的波导波长的二分之一；

所述第二纵向蚀刻槽的中点与所述第二短路面在所述第二金属覆铜层上的竖直投影之间的距离为所述第二介质波导的波导波长的四分之一。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的天线，其特征在于，在所述第一介质波导与所述第二介质波导的输入处接一90度耦合器，以实现双圆极化的工作模式。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的天线，其特征在于，在所述第一金属覆铜层上从下到上依次覆盖第三介质层和第四金属覆铜层，在所述第四金属覆铜层上印制有贴片天线或辐射单元，以通过所述第一纵向蚀刻槽和所述横向蚀刻槽馈电。