[发明专利]具有双频带贴片的多层天线

说明书

一种阵列天线设置有多个辐射贴片，其中，每个贴片都沿着一个方向在一个频带中工作，而沿着与第一方向正交的第二方向在不同的频带中工作。来自每个辐射贴片的信号都被耦合到两根延迟线，这两根延迟线都穿过可变介电常数板。将电压电位可控地施加到每根延迟线以改变那根延迟线附近的VDC板的介电常数，从而在信号传播中引入延迟。为了使电压电位与施加到每个辐射贴片的两根正交延迟线绝缘，延迟线中的至少一根被连接到耦合贴片，该耦合贴片将RF能量电容耦合到该辐射贴片。

相关申请

本申请要求2019年11月15日提交的美国临时申请No.62/936,283的优先权，该美国临时申请的公开内容被全部通过引用结合于此。

技术领域

所公开的本发明涉及无线电传输天线以及用于制造这种天线的方法。

背景技术

在先前的公开内容中，本发明人已经公开了一种天线，该天线利用可变介电常数来控制天线的特性。关于该天线的细节可被见于美国专利No.7,466,269中，该美国专利的全部公开内容被通过引用结合于此。在先前的公开内容中，本发明人已经详细描述了如何使用软件控制来操纵或扫描阵列天线，以单独改变每根延迟线附近的域的介电常数。当前的公开内容实现了类似的操纵/扫描机构，但是能够在以不同的频带进行发送和接收的天线中实现软件控制。

发明内容

为了提供对本发明的某些方面和特征的基本理解，包括对于本公开的以下概述。该概述并非是对于本发明的广泛概述，因此，其并非旨在具体标识出本发明的关键或重要元件或描绘本发明的范围。其唯一目的是以简化的形式提出本发明的一些概念，作为下面提出的更详细描述的序言。

本公开提供了可变介电常数天线的多种增强和改进，其提供了改进的阵列天线以及用于制造这种阵列天线的方法。

本发明的实施例通过使用可变电介质来控制延迟线，从而生成用于天线的空间定向的相移，来提供软件定义的天线。所公开的实施例使天线与分支馈电设计(corporatefeed design)解耦。所公开的实施例进一步使RF和DC电位与正交延迟线解耦。天线的多种元件(例如辐射体、分支馈电部、可变电介质、相移控制线等)均被设置在多层天线设计的不同层中。

多个公开特征包括用于将RF信号耦合在辐射元件和馈电线之间的布置结构；用于发送和接收的用于双频带的布置结构；以及用于增加带宽的布置结构；和制造该天线的方法。

附图说明

通过参考以下附图作出的详细描述，本发明的其他方面和特征将变得显而易见。应当理解，详细描述和附图提供了本发明的多种实施例的多个非限制性示例，其由所附权利要求限定。

结合在本专利说明书中并构成本专利说明书的一部分的附图例示了本发明的实施例，并且与说明书一起用于解释和说明本发明的原理。附图旨在以图解的方式示出示例性实施例的主要特征。附图并非旨在描绘实际实施例的每个特征，也不旨在描绘所描绘元件的相对尺寸，并且并未按比例绘制。

图1是示出了根据所公开的实施例的阵列的俯视图。

图2是示出了根据一种实施例的阵列天线的一个元件的俯视图。

图2A示出了双频带贴片布置结构的另一实施例。

图3A是根据一种实施例的多层阵列天线的结构的俯视图，图3B是其横截面。

图4是示出了双频带阵列天线的结构的俯视“透明”视图。

图5是根据另一实施例的多层阵列天线的横截面。

图6是根据又一实施例的多层阵列天线的横截面。

图7是根据再一实施例的多层阵列天线的横截面。

具体实施方式