[发明专利]基于基片集成波导馈电的宽带缝隙耦合多层微带天线

权利要求书

1.基于基片集成波导馈电的宽带缝隙耦合多层微带天线，包括寄生贴片(1)、第一介质基板(2)、主辐射贴片(3)、第二介质基板(4)、上层地板(5)、馈电结构(6)和下层地板(7)；寄生贴片(1)位于第一介质基板(2)的下表面，主辐射贴片(3)位于第二介质基板(4)的上表面，上层地板(5)位于馈电结构(6)的上表面，下层地板(7)位于馈电结构(5)的下表面，其特征在于：

所述上层地板(5)上蚀刻有纵向缝隙(51)，用于从馈电结构(6)耦合能量；

所述寄生贴片(1)与主辐射贴片(3)之间设置有空气层，用于展宽天线带宽。

2.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述馈电结构(6)包括信号传输通道(61)、匹配金属柱(62)和第三介质基板(63)，匹配金属柱(62)设置在第三介质基板(63)的内部；信号传输通道(61)由上下左右四个边界构成，上下边界由两排平行且贯通第三介质基板(63)的金属通孔构成，左侧边界设置为信号的输入端口，右侧边界由垂直的一排金属通孔组成，并设置为短路端口。

3.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述纵向缝隙(51)的形状为蝶形或矩形或H形，且几何中心距离信号传输通道(61)的短路端口的距离为：d_y＝0.25×λ_g，距离信号传输通道(61)的纵向中心线的偏置距离为：其中λ_g为介质波导对应的波导波长，W_siw为信号传输通道(61)的宽度。

4.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述第一介质基板(2)的长度L为：0.3×λ₁≤L≤0.5×λ₂，宽度W为：0.2×λ₁≤W≤0.4×λ₂，厚度H1为：0.02×λ₁≤H1≤0.2×λ₂，λ₁为天线工作频带内最高频率对应的波长，λ₂为天线工作频带内最低频率对应的波长。

5.根据权利要求2所述的天线，其特征在于，第三介质基板(63)的横截面尺寸与第一介质基板(2)的横截面尺寸相同，其厚度H₃为：0＜H₃＜0.25×λ₀。

6.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述寄生贴片(1)与主辐射贴片(3)之间设置的空气层厚度H_a为：0＜H_a＜0.25×λ₀，其中λ₀为中心频率对应的自由空间的波长。

7.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述寄生贴片(1)的长度L_p为：0.15×λ₀＜L_p≤0.6×λ₀，宽度W_p为：0.1×λ₀＜W_p≤0.5×λ₀，其中λ₀为中心频率对应的自由空间的波长。

8.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述主辐射贴片(3)长度L_m为：0.15×λ₀＜L_m≤0.6×λ₀，宽度W_m为：0.1×λ₀＜W_m≤0.5×λ₀，其中λ₀为中心频率对应的自由空间的波长。