[发明专利]LTCC天线

说明书

技术领域

本发明涉及天线技术领域，特别是涉及LTCC天线。

背景技术

近年来，随着物联网、可穿戴产业的不断发展和壮大，相应的，对无线通 信技术硬件也提出了更高的要求。为了使客户终端，可穿戴产品更方便携带， 电子产品剖面小型化的需求成为市场主流。

目前，基于低温共烧陶瓷(LowTemperatureCo-firedCeramic，LTCC)工艺 技术的金属天线主要结构是倒F天线和各种变形的单极子天线，但很难做小， 即使可以做小，从材料角度讲，需要很高的介电常数，这种材料价格比较昂贵， 从工艺角度讲，在充分利用LTCC的多层技术的过程中会增加通孔数，导致工 艺复杂，需要做更多的丝网，同时增加误差变量，这样会使成本急剧增加，这 就要求一种既可以做小尺寸又可以减少成本的天线结构。

发明内容

基于此，有必要针对体积大、成本高、工艺复杂的问题，提供一种基于LTCC 的天线。

一种LTCC天线，设置在测试板上，在所述测试板上设有馈电端口及接地 金属层，包括：

叠层体，包括沿层叠方向层叠在一起的多个片状陶瓷介质层和位于相应所 述陶瓷介质层上表面的电极层；

外部电极，包括第一封端电极和第二封端电极；所述第一封端电极、第二 封端电极分别设置在所述叠层体的两端，且包裹部分所述叠层体；所述第一封 端电极分别与馈电端口、接地金属层连接；所述第二封端电极通过短路线与所 述接地金属层连接。

在其中一个实施例中，所述电极层包括第一电极层、第二电极层和第三电 极层，所述第一电极层、第二电极层与第三电极层均平行设置，且相邻电极层 的间距为150微米。

在其中一个实施例中，所述电极层的形状为矩形、三角形、圆形或者菱形 中的一种。

在其中一个实施例中，若所述电极层为矩形，则所述矩形的尺寸范围为： 长度为0.1mm～0.8mm；宽度为0.8mm～1.6mm。

在其中一个实施例中，所述第一封端电极包括第一上电极、第一端电极和 第一下电极；所述第二封端电极包括第二上电极、第二端电极和第二下电极；

所述第一上电极、第二上电极均位于所述叠层体的上表面；所述第一端电 极、第二端电极分别位于所述叠层体的两端，所述第一下电极、第二下电极均 与所述测试板接触连接。

在其中一个实施例中，所述第一上电极、第二上电极、第一下电极、第二 下电极的长度范围均为：0.1mm～1.2mm；

所述第一上电极、第二上电极、第一下电极、第二下电极的宽度范围均为： 0.8mm～1.8mm。

在其中一个实施例中，所述叠层体为方形结构，长度为3～3.2mm；宽度为 1mm～1.8mm；高度为0.4mm～0.8mm；

所述叠层体中的陶瓷介质层为低温共烧陶瓷层，所述低温共烧陶瓷层的相 对介电常数在5.4～10之间。

在其中一个实施例中，所述电极层、第一上电极、第二上电极、第一下电 极、第二下电极采用银浆印刷于相应所述陶瓷介质层表面；所述第一端电极和 第二端电极电镀于相应所述叠层体的端面。

在其中一个实施例中，在所述LTCC天线与所述测试板之间设有净空区； 所述净空区的长度为3mm；宽度为4mm～8mm。

在其中一个实施例中，所述测试层上还设有匹配网络；所述匹配网络为T 型匹配网；所述接地金属层为铜层。

上述LTCC天线，采用低损耗、介电系数低的低温烧结陶瓷制作而成。LTCC 天线包括位于叠层体内的多个电极层以及包裹部分叠层体的两个封端电极；其 中，第一封端电极在通过馈线连接测试板上设置的馈电端口，同时还通过短路 线连接接地金属层，第二封端电极通过短路线连接接地金属层。上述LTCC天 线由于两个封端电极部分包裹其叠层体，以容性加载原理实现天线辐射，辐射 效率高。同时LTCC天线尺寸小、成本低，而且上述LTCC天线的结构中不用 设置通孔，工艺简单、便于操作。

附图说明

图1为LTCC天线的整体装配示意图；

图2为LTCC天线立体结构示意图；

图3为图2中LTCC天线沿A-A的剖面图；

图4为LTCC天线的俯视图；

图5为LTCC天线的仿真曲线；