CN112186340A - 天线及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种天线及其制作方法，属于天线技术领域。本发明提供的一种天线包括第一基底、第二基底、波导功分结构、多个辐射单元。第一基底和第二基底相对设置，多个辐射单元设置在第一基底背离第二基底一侧。波导功分结构位于第一基底和第二基底之间，具有波导腔体，包括一个输入口和多个输出口，波导功分结构将由其输入口输入的信号分配为多路子信号，多路子信号分别由各个输出口输出给至少一个辐射单元。由于天线的功分结构采用波导功分结构，具有波导腔体，因此信号从波导功分结构的输入口进入波导腔体后，信号会被限制在波导腔体中传播，从而有效减小了信号在传输过程中的信号损耗。

Description

天线及其制作方法
技术领域
本发明属于天线技术领域，具体涉及一种天线及天线的制作方法。
背景技术
天线装置通常采用功分结构将输入信号分配为多路子信号输出给多个辐射单元，辐射单元将子信号发送出去。相关技术中，功分结构通常采用微带传输线进行信号传输，但微带传输线的插入损耗较大，从而造成较大的信号损耗。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种天线，其能够显著减少天线的信号损耗。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种天线，包括：
第一基底；
第二基底，与所述第一基底相对设置；
多个辐射单元，设置在所述第一基底背离所述第二基底一侧；
波导功分结构，位于所述第一基底和所述第二基底之间，具有波导腔体，包括一个输入口和多个输出口，所述波导功分结构将由其输入口输入的信号分配为多路子信号，多路子信号分别由各个所述输出口输出给至少一个所述辐射单元。
本发明提供的天线，由于天线的功分结构采用波导功分结构，具有波导腔体，因此信号从波导功分结构的输入口进入波导腔体后，信号会被限制在波导腔体中传播，从而有效减小了信号在传输过程中的传输损耗和辐射损耗；并且，相较于相关技术中的天线，信号输入功分结构后在液晶中传输，本实施例提供的天线的信号输入波导功分结构后，在波导腔体内的空气介质中传播，因此能够有效减少信号在传输过程中的介质损耗，进而有效减少天线的信号损耗。
优选的是，还包括：第一导电层，设置在所述第一基底靠近所述第二基底一侧；
第一电极，设置在所述第二基底靠近所述第一基底一侧；
支撑墙，围绕所述第一电极设置，所述支撑墙的内侧具有第二导电层；
所述第二导电层、所述第一电极、所述第一导电层对应所述第一电极的部分相接形成所述波导腔体。
优选的是，所述第一电极具有对应所述输入口和对应所述输出口的多个端部；
所述支撑墙分为第一部分和第二部分，所述第一部分为对应所述多个端部的墙体，其余墙体为第二部分；其中，
所述第一部分设置在所述第一电极靠近所述第一基底一侧，所述第二部分设置在所述第二基底靠近所述第一基底一侧，所述第二导电层仅设置在所述第二部分的内侧。
优选的是，所述第一电极为T形电极，所述支撑墙围绕所述T形电极设置；
所述第二导电层、所述T形电极、所述第一导电层对应所述T形电极的部分相接形成T形的所述波导腔体；其中，
所述T形的波导腔体具有第一腔体和第二腔体，所述第一腔体和所述第二腔体的延伸方向相垂直，所述第一腔体的两端为两个所述输出口，所述第二腔体的一端连接在所述第一腔体的中部，且与所述第一腔体连通，另一端为所述输入口。
优选的是，还包括：多个传输结构，设置在所述第二基底靠近所述第一基底一侧，每个所述传输结构连接多个所述输出口中的一个，所述传输结构将所述输出口输出的子信号传输给与之对应的所述辐射单元。
优选的是，所述传输结构为微带传输线，其一端连接与之对应的所述输出口，另一端连接与之对应的所述辐射单元。
优选的是，还包括：阻抗匹配结构，设置在所述第二基底靠近所述第一基底一侧，且连接在所述传输结构和与该传输结构对应的所述输出口之间，用于匹配所述传输结构与所述波导功分结构的阻抗。
优选的是，所述阻抗匹配结构为一梯形电极，所述梯形电极的长边连接所述输出口，所述梯形电极的短边连接与该输出口对应的所述传输结构。
优选的是，还包括：第一导电层，设置在所述第一基底靠近所述第二基底一侧；
多个第二电极，设置在所述第二基底靠近所述第一基底一侧，每个所述第二电极连接多个所述输出口中的一个；其中，
所述第一导电层具有多个狭缝，所述第二电极与所述狭缝一一对应，所述狭缝在所述第二基底上的正投影，和与之对应的所述第二电极在所述第二基底上的正投影具有重叠区域，所述第二电极将与之对应的所述输出口输出的子信号通过所述狭缝传输给所述辐射单元。
优选的是，还包括：多个传输结构，设置在所述第二基底靠近所述第一基底一侧，每个所述传输结构连接多个所述输出口中的一个，且所述传输结构与所述第二电极一一对应连接，以将所述输出口传输的子信号传输给所述第二电极。
优选的是，还包括：介质层，设置在所述第一基底和所述第二基底之间，所述第一基底和所述第二基底之间的电场能够改变所述介质层的介电常数。
相应地，本发明还提供一种天线的制作方法，包括以下步骤：
制作第一基底；
制作第二基底，与所述第一基底相对设置；
在所述第一基底背离所述第二基底一侧制作多个辐射单元；
制作波导功分结构，其位于所述第一基底和所述第二基底之间，具有波导腔体，包括一个输入口和多个输出口，所述波导功分结构将由其输入口输入的信号分配为多路子信号，多路子信号分别由各个所述输出口输出给至少一个所述辐射单元。
优选的是，制作波导功分结构具体包括：
在所述第一基底靠近所述第二基底一侧制作第一导电层；
在所述第二基底靠近所述第一基底一侧制作第一电极；
围绕所述第一电极制作所述支撑墙，并在所述支撑墙内侧制作第二导电层，包括：
在所述第二基底靠近所述第一基底一侧涂覆所述支撑墙的材料形成支撑墙材料层，所述支撑墙材料层覆盖在所述第一电极背离所述第二基底一侧；
对所述支撑墙材料层进行图案化，形成围绕所述第一电极的所述支撑墙；
在所述支撑墙内侧通过金属生长工艺形成第二导电层，使所述第二导电层、所述第一电极、所述第一导电层对应所述第一电极的部分相接形成所述波导腔体。
附图说明
图1为本发明提供的天线的一种实施例的俯视图；
图2为本发明提供的天线的一种实施例的立体结构图；
图3为本发明提供的天线的一种实施例的侧视图(沿图1的E-F方向)；
图4为图1中虚线框K所示的局部结构示意图；
图5为本发明提供的天线的另一种实施例的层结构示意图(沿图4的a-b-c＇-c-d剖切)；
图6为本发明提供的天线的第一导电层的一种实施例的俯视图；
图7为本发明提供的天线的另一种实施例的俯视图；
图8为本发明提供的天线的制作方法的流程图之二；
图9为本发明提供的天线的制作方法的流程图之二；
图10为本发明提供的天线的制作方法的流程图之二；
图11为本发明提供的天线的制作方法的工艺流程图(第二基底)；
图12为本发明提供的天线的制作方法的工艺流程图(第一基底)。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
附图中各部件的形状和大小不反映真实比例，目的只是为了便于对本发明实施例的内容的理解。
除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
第一方面，如图1-图3所示，本实施例提供一种天线，该天线包括第一基底1、第二基底2、波导功分结构3、多个辐射单元4。需要说明的是，图1-图3中，为了清楚地示出天线的结构，图1为本实施例提供的天线省略第一基底1和波导功分结构3的顶部(即第一导电层9)的俯视图；图2为本实施例提供的天线省略第一基底1后的立体结构图；图3为图1中沿E-F剖切的侧视图，侧视图中增加了第一基底1和波导功分结构3的顶部(即第一导电层9)。
具体地，第一基底1和第二基底2相对设置，多个辐射单元4设置在第一基底1背离第二基底2一侧。波导功分结构3位于第一基底1和第二基底2之间，波导功分结构3即采用波导结构作为天线的微波信号的功率分配器，参见图1、图2，波导功分结构3具有波导腔体，波导腔体具有多个开口，多个开口中包括一个输入口P1和多个输出口P2，信号(即微波信号)由波导功分结构3的输入口P1输入进波导功分结构3的波导腔体中，波导功分结构3将该信号分配为多路子信号，多路子信号分别由各个波导功分结构3的输出口P2输出给至少一个辐射单元4，辐射单元4再将接收到的子信号发送出去。本实施例提供的天线，信号在传输过程中的信号损耗主要包括辐射损耗、传输损耗和介质损耗，由于本实施例提供的天线的功分结构采用波导功分结构3，也就是说采用波导结构作为天线的微波信号的功率分配器，波导功分结构3具有波导腔体，因此信号从波导功分结构3的输入口P1进入波导腔体后，信号会被限制在波导腔体中传播，从而有效减小了信号在传输过程中的辐射损耗，防止信号外泄；并且，相较于采用微带线作为功率分配器的天线，波导结构能够大大降低信号的传输损耗；再者，相较于采用微带传输线的天线，信号输入功分结构后在液晶中传输，本实施例提供的天线的信号输入波导功分结构3后，波导腔体为一中空结构，内部为空气介质，因此信号在波导腔体内的空气介质中传播，相比在液晶中传播，空气介质能够有效减少信号在传输过程中的介质损耗，综上所述，本实施例的天线能够有效减少天线的信号损耗。
以本实施例提供的天线中的波导功分结构3为一矩形波导为例进行仿真，矩形波导的宽度为2.286cm，高度为1.016cm，介电常数为1，并且以一种示例性的天线为对照进行仿真，该天线采用微带线作为功分结构，该天线的阻抗为50，微带线的厚度为0.05cm，线宽为0.094cm，以输入的信号的频率为10Ghz为例，信号在波导功分结构中传播的总信号损耗为0.0131dB/cm，其中介质损耗为0.0121dB/cm，导体损耗(传输损耗+辐射损耗)为0.0011dB/cm；而信号在微带传输线构成的功分结构传输的总损耗为0.0458dB/cm，其中介质损耗为0.0154dB/cm，导体损耗为0.0304dB/cm，根据仿真结果可以验证本实施例提供的天线能够有效减少天线的信号损耗。
可选地，本实施例提供的天线中，波导功分结构3可以为等功分的功分结构，即将输入口P1输入的信号等分为多路子信号输入各个输出口P2，输出口P2输出的子信号的功率相等(或近似相等)；波导功分结构3也可以为不等分的功分结构，即将输入口P1输入的信号分为多路功率不等的子信号输入各个输出口P2，在此不做限定。以下皆以波导功分结构3为二分之一等功分的波导功分结构为例进行说明，即以波导功分结构3包括一个输入口P1和多个输出口P2，将输入口P1输入的信号等分为两路子信号，分别由两个输出口P2输出为例进行说明。
可选地，本实施例提供的天线中，波导功分结构3的一个输出口P2可以对应一个辐射单元4，也可以对应多个辐射单元4，即波导功分结构3将信号功分为多个子信号，一个输出口P2输出的子信号可以传输给一个辐射单元4，也可以传输给多个辐射单元4，在此不做限定。以下皆以波导功分结构3将信号分为两个子信号，分别由两个输出口P2输出，一个输出口P2将子信号传输给两个辐射单元4为例进行说明，参见图2，每个辐射单元4对应一个第二电极8，第二电极8接收波导功分结构3的输出口P2输出的子信号，并将子信号馈入第一基底1上的辐射单元4,第二电极8的相关内容后续详述。
进一步地，如图1-3所示，本实施例提供的天线还包括第一导电层9、第一电极31、支撑墙5和支撑墙5内侧的第二导电层32。具体地，第一导电层9设置在第一基底1靠近第二基底2一侧，也即辐射单元4与第一导电层9分别设置在第一基底1两侧。参见图1，第一电极31设置在第二基底2靠近第一基底1一侧，第一电极31即为波导功分结构3的波导腔体的底面，第一电极31的形状根据波导功分结构3的整体形状设置，例如波导功分结构3为矩形波导，则第一电极31为矩形电极，或波导功分结构3为T形波导，则第一电极31为T形电极。支撑墙5围绕第一电极31设置，支撑墙5、第二基底2限定出波导功分结构3的范围，支撑墙5的内侧具有第二导电层32，第二导电层32即为波导功分结构3的波导腔体的侧面，第二导电层32附着在支撑墙5的内侧，与第二基底2上的第一电极31相接，且第一导电层9覆盖在支撑墙5背离第一基底1一侧，且第一导电层9也与支撑墙5内侧的第二导电层32相接，则第二导电层32、第一电极31、第一导电层9对应第一电极32的部分相接形成波导功分结构3的波导腔体，第二导电层32作为波导腔体的侧面，第一电极31作为波导电极的底面，第二导电层32与第一电极31对应的部分作为波导腔体的顶面，三者围成一波导腔体，信号从波导腔体的输入口P1输入，信号被限制在波导腔体的范围内传播，也即信号被限制在第二导电层32、第一电极31、第一导电层9对应第一电极32的部分三者围成的范围内传播，从而能够有效减少信号损耗。
可选地，在本实施例提供的天线中，波导功分结构3的具体结构可以包括多种类型，例如波导功分结构3可以为十字形波导腔体、矩形波导腔体、T形波导腔体、叉形波导腔体中的任一个，或近似十字形波导腔体、矩形波导腔体、T形波导腔体、叉形波导腔体的腔体，只要能构成波导即可，第一电极、第二导电层32的形状根据所需的波导功分结构3的形状来设置，在此不做限定。如图1-图3所示，以波导功分结构3为T形的波导腔体为例进行说明，则第一电极31为T形电极(如图1所示)，支撑墙5围绕T形电极(即第一电极31)设置，因此支撑墙5围出的范围也为T形，从而支撑墙5的内侧的第二导电层32也沿着T形电极的边缘设置，且与T形电极紧密相连。第一导电层9设置在第一基底1靠近第二基底2一侧，覆盖在支撑墙5背离第一基底1一侧，与支撑墙5内侧的第二导电层32相接，从而第二导电层32、T形电极(即第一电极31)、第一导电层9对应T形电极的部分相接形成T形的波导腔体(如图2所示)。参见图2，T形的波导腔体具有第一腔体301和第二腔体302，第一腔体301和第二腔体302的延伸方向相垂直，也就是说，第一腔体301为T形波导腔体的横向腔体，第二腔体302为T形波导腔体的竖向腔体，第一腔体301和第二腔体302相连通构成一个T形的波导腔体。具体的，为T形波导腔体的波导功分结构3具有一个输入口P1和两个输出口P2，第一腔体301的两端为波导功分结构3的两个输出口P2，第二腔体302的一端连接在第一腔体301的中部，且第二腔体302与第一腔体301连通，第二腔体302的另一端则为波导功分结构3的输入口P1。当然，波导功分结构3的波导腔体还可以为其他类型的结构，在此不做限定。
需要说明的是，第一腔体301的中部即第一腔体301的在长度方向上的总长度的二分之一处的位置，第二腔体302连接在第一腔体301的总长度的二分之一的位置，且第二腔体302与第一腔体301连通，形成一个T形的波导腔体。
进一步地，在本实施例提供的天线中，波导功分结构3的波导腔体的侧部位设置在支撑墙5内侧的第二导电层32，由于第二导电层32的厚度较小，可能支撑力不足，因此若不设置支撑墙5,第二导电层32可能无法在第一基底1和第二基底2之间支撑成形，因此支撑墙5围绕第一电极31设置，第二导电层32即可依附在支撑墙5的内侧，第二导电层32能够靠支撑墙5的支撑力在第一基底1和第二基底2之间成形，以作为波导腔体的侧部与第一电极31和第一导电层9对应第一电极31的部分紧密连接形成波导腔体。并且，支撑墙5还可以作为隔垫支撑物，在第一基底1和第二基底2之间支撑起一定空间。
进一步地，参见图3，在本实施例提供的天线中，为波导腔体的波导功分结构3的侧部(即第二导电层32)可以相对第二基底2垂直设置，也可以相对第二基底2倾斜设置，以图3中第二导电层32相对第二基底2倾斜设置，使波导腔体越背离第二基底2的位置的横截面越大为例，支撑墙5为第二导电层32提供支撑力，因此支撑墙5的腔体可以为一个由第二基底2指向第一基底1腔体厚度逐渐减小的坝。当然，支撑墙5与第二导电层32的结构不限于此，在此不做限定。
进一步地，在本实施例提供的天线中，波导功分结构3的波导腔体的腔壁的厚度可以大于所传输的信号(微波信号)的趋肤深度，例如，波导功分结构3的厚度可以大于所传输的信号的趋肤深度的3-5倍，保证信号能够被限制在波导功分结构3的波导腔体内，且避免厚度过大导致天线的质量过大。需要说明的是，波导腔体的腔壁的厚度即为第二导电层32、第一电极31、第一导电层9的厚度。
进一步地，如图1、图4、图5所示，其中，图4为图1中矩形虚线框K所示的天线的局部结构示意图，图5为图4中沿a-b-c＇-c-d方向剖切、且由方向S1观察的侧视图。在本实施例提供的天线中，第一电极31作为波导功分结构3的波导腔体的底面，第一电极31的形状与波导腔体的整体形状一致，因此，第一电极31具有对应波导腔体的输入口P1和对应波导腔体的输出口P2的多个端部，也就是说，若第一电极31和第二导电层32、第一导电层9形成波导腔体，波导腔体具有输入口P1和输出口P2，第一电极31作为波导腔体的底面，第一电极31的端部即为第一电极31中位于波导腔体的输入口P1和输出口P2处的电极。图4以图1中的为T形腔体的波导功分结构3的左侧的输出口P2处为例，支撑墙5围绕第一电极31设置，支撑墙5的墙体分为第一部分51和第二部分52，支撑墙5的第一部分51为支撑墙5的墙体中对应第一电极31的多个端部的墙体，支撑墙5除了第一部分51的其余墙体为第二部分52，也就是说，支撑墙5的第一部分51为围在第一电极31的端部的墙体，第二部分52为围在第一电极31的端部以外的部分的腔体。其中，参见图5，支撑墙5的第一部分51设置在第一电极31靠近第一基底1一侧，支撑墙5的第二部分52设置在第二基底2靠近第一基底1一侧，而第一电极31设置在第二基底2靠近第一基底1一侧，第二导电层32仅设置在支撑墙5的第二部分52的墙体的内侧，也就是说，支撑墙5除了对应第一电极31的端部的部分(即第二部分52)都设置在第一电极31的外侧，直接设置在第二基底2上，而支撑墙5对应第一电极31的端部的部分(即第一部分51)则直接设置在第一电极31的端部上，与第二基底2无直接接触，第二导电层32仅设置在第二部分52的内侧，从而能够保证波导腔体的输入口P1或输出口P2为一开口，没有被导电材料密封而导致信号无法传输至波导腔体外。且对应输入口P1和输出口P2(即对应第一电极31的端部)的第一部分51的腔体设置在第一电极31的端部上，而不能直接设置在第二基底2上，从而保证第一电极31的端部能够露出支撑墙5的墙体外，与后续的结构(例如阻抗匹配结构)电连接，以将子信号从第一电极31的端部输出。并且，设置在第一电极31的端部上的第一部分51的腔体，还能够作为密封部，将波导功分结构3的波导腔体的输入口P1和输出口P2处的开口密封，避免波导腔体外部的介质流入波导腔体内，增大信号传输的介质损耗。例如，若第一基底1和第二基底2之间设置有介质层，介质为液晶，则第一部分51能够密封住波导腔体的输入口P1和输出口P2，避免液晶流入波导腔体内。需要说明的是，为了示出支撑墙5的第一部分51与第一电极31的位置关系，图1、图4中支撑墙5的图层具有一定透明度，以示出支撑墙5的第一部分51下的第一电极31。
进一步地，如图1、图2所示，本实施例提供的天线还包括多个传输结构6，传输结构6设置在第二基底2靠近第一基底1一侧，与第一电极31同层设置，每个传输结构6连接波导功分结构3的多个输出口P2中的一个，传输结构6还连接一第二电极8，第二电极8用于给对应的辐射单元4馈入信号，传输结构6将波导功分结构3的输出口P2输出的子信号传输给与该传输结构6对应的第二电极8，第二电极8将子信号传输给与之对应的辐射单元4，因此传输结构6与辐射单元4一一对应，而输出口P2和传输结构6为一对一或一对多的关系。波导功分结构3的一个输出口P2可以连接一个传输结构6，也可以连接多个传输结构6，也就是说波导功分结构3的输出口P2的子信号可以传输给一个辐射单元4，也可以传输给多个辐射单元4，在此不做限定，本实施例中以一个输出口P1连接两个传输结构6为例进行说明。
可选地，传输结构6可以包括多种类型的传输结构，例如，传输结构6可以为微带传输线，微带传输线的一端连接与该微带传输线对应的波导功分结构3的输出口P2，微带传输线的另一端连接与该微带传输线对应的辐射单元4所对应的第二电极8，第二电极8接收该微带传输线传输的子信号，再馈入辐射单元4。
可选地，如图1、图2所示，本实施例提供的天线还包括阻抗匹配结构71，阻抗匹配结构71设置在第二基底2靠近第一基底1一侧，也即阻抗匹配结构71与第一电极31同层设置，且阻抗匹配结构71连接在传输结构6和与该传输结构6对应的波导功分结构3的输出口P2之间，用于匹配传输结构6与波导功分结构3的阻抗，使信号能够从输出口P2流入传输结构6，且减小传输过程中的信号损耗。具体地，阻抗匹配结构71与作为波导功分结构3的波导腔体的底面的第一电极31的端部连接，接收第一电极31端部传输的子信号。
可选地，阻抗匹配结构71可以为多种类型的结构，例如，阻抗匹配结构71为一梯形电极，梯形电极(即阻抗匹配结构71)的长边连接波导功分结构3的输出口P2，具体的，梯形电极的长边连接作为波导功分结构3的波导腔体的底面的第一电极31对应输出口P2的端部，梯形电极的短边连接与该输出口P2对应的传输结构6，由于阻抗匹配结构71为一梯形电极，从而梯形电极从长边到短边的电极宽度逐渐减小，而厚度不变，因此阻抗逐渐增大，从而能够改变长边到短边的阻抗，进而控制梯形电极的长边的长度、短边的长度、梯形的高度等参数，能够对波导功分结构3和传输结构6进行阻抗匹配。
可选地，如图1、图2所示，本实施例提供的天线还可以包括输入口阻抗匹配结构72，输入口阻抗匹配结构72也设置在第二基底2靠近第一基底1一侧，用于匹配外部输入信号的装置(例如前置馈电电路)和波导功分结构3的阻抗，输入口阻抗匹配结构72也为一梯形电极，梯形电极(即输入口阻抗匹配结构72)的长边连接波导功分结构3的输入口P1，具体的，梯形电极的长边连接作为波导功分结构3的波导腔体的底面的第一电极31对应输入口P1的端部，梯形电极的短边连接与该输入口P1对应的外部输入信号的装置，通过控制梯形电极的长边的长度、短边的长度、梯形的高度等参数，能够对波导功分结构3和外部输入信号的装置进行阻抗匹配。
可选地，如图1-图3、图6所示，本实施例提供的天线包括第一导电层9，第一导电层9设置在第一基底1靠近第二基底2一侧，辐射单元4设置在第一基底1上第一导电层9的对侧，第一导电层9与第一电极31对应的部分作为波导功分结构3的波导腔体的顶部。天线还包括多个第二电极8，多个第二电极8设置在第二基底2靠近第一基底1一侧，每个第二电极8连接波导功分结构3的多个输出口P2中的一个，也即一个输出口P2可以将子信号传输给一个第二电极8，也可以将子信号传输给多个第二电极8，第二电极8和第一导电层9作为辐射单元4的馈电电极，用于将波导功分结构3的输出口P2输出的子信号馈入辐射单元4。其中，参见图6，图6为第一导电层9的俯视图，为了示出第二电极8相对第一导电层9的位置关系，在图6中用虚线框示出第二电极8在第一导电层9上的正投影。第一导电层9具有多个狭缝91，第二电极8与狭缝91一一对应，也就是说，一个第二电极8通过一个狭缝91向设置在该狭缝91背离第二基底2一侧的辐射单元4馈入子信号，具体地，狭缝91在第二基底2上的正投影，和与该狭缝91对应的第二电极8在第二基底2上的正投影具有重叠区域，辐射单元4也与狭缝91一一对应，也就是说，一个辐射单元4设置在一个狭缝91背离第二基底2一侧，子信号透过狭缝91传输给该狭缝91上的辐射单元4，辐射单元4在第二基底2上的正投影也与狭缝91在第二基底2上的正投影重叠，从而，第二电极8连接波导功分结构3的一个输出口P2，接收输出口P2输出的子信号，第二电极8再将子信号通过与该第二电极8对应的狭缝91(即第二电极8正上方的狭缝91)传输给狭缝91上的辐射单元4，也就是说，狭缝91作为辐射单元4的馈电口，使第二电极8传输的微波信号能够从狭缝91馈入辐射单元4。
可选地，如图1、图7所示，第二电极8能够直接连接在波导功分结构3的输出口P2处，则阻抗匹配结构71设置在第二电极8与输出口P2之间(如图7所示)；第二电极8也能够通过传输结构6与波导功分结构3的输出口P2连接，则阻抗匹配结构71设置在与该第二电极8连接的传输结构6和输出口P2之间(如图1所示)。若第二电极8通过传输结构6与波导功分结构3的输出口P2连接，则一个输出口P2可以将子信号传输给更多的第二电极8，从而能够传输给更多的辐射单元4，传输结构6与第二电极8一一对应连接，也就是说，一个传输结构6连接一个第二电极8，具体地，一个传输结构6的一端连接波导功分结构3的一个输出口P2，另一端连接一个第二电极8，传输结构6接收波导功分结构3的输出口P2输出的子信号，并将子信号传输给与该传输结构6相连的第二电极8，第二电极8将子信号通过与该第二电极8对应的第一导电层9的狭缝91馈入辐射单元4。
进一步地，参见图2，在本实施例提供的天线中，第一电极31、第二电极8、传输结构6、阻抗匹配结构71均设置在第二基底1靠近第一基底1一侧，第一电极31、第二电极8、传输结构6、阻抗匹配结构71同层设置且可一体成型，第一电极31、第二电极8、传输结构6、阻抗匹配结构71可以采用同一导电材料制成，例如铜、银、铝等金属导电材料或半导体导电材料，在此不做限定。
可选地，参见图1、图3，本实施例提供的天线还包括介质层10，介质层10设置在第一基底1和第二基底2之间，第一基底1和第二基底2之间的电场能够改变介质层10的介电常数，从而子信号(微波信号)从第二电极8传输到狭缝91处的过程中，子信号经过介质层10，通过调节介质层10的介电常数能够对子信号进行移相。具体地，介质层10可以包括多种类型的介质，例如介质层10可以包括液晶分子，外部电压加载至第一导电层9和第二电极8上，第一导电层9和第二电极8之间产生电场，通过改变电压的大小能够控制液晶分子的偏转角度，从而能够对子信号进行移相。同上述，波导功分结构3的波导腔体为中空结构，腔体中为空气介质，为了避免液晶流入波导腔体内，因此支撑墙5对应第一电极31的端部的第一部分51的腔体能够将波导腔体的输入口P1和输出口P2密封，防止液晶流入波导腔体导致信号损耗增大。
可选地，第二基底2上还可以设置封框胶结构11,封框胶结构11设置在第一基底1与第二基底2之间，且设置在第二基底2的边缘，用于将液晶密封在第一基底1与第二基底2之间。
可选地，辐射单元4设置在第一基底1背离第二基底2一侧，辐射单元4可以为多种类型的辐射天线，例如贴片天线、喇叭天线、微带线天线等，在此不做限制。
需要说明的是，本实施例提供的天线可以应用到各种天线装置中，天线装置可以具有多个本实施例提供的天线，天线装置可以设置一上基板和下基板，多个本实施例提供的天线呈阵列排布在下基板上构成天线阵列，本实施例提供的天线的第一基底与上基板共用，本实施例提供的天线的第二基底与下基板共用。
需要说明的是，本实施例提供的天线可以用于发送，也可以用于接收，天线的波导功分结构3的输入口P1和输出口P2具有互易性，也即若天线用于接收时，辐射单元4接收信号，再将信号从输出口P2传入波导功分结构3内。
第二方面，本实施例还提供一种天线的制作方法，如图8所示，该天线的制作方法包括以下步骤：
S1、制作第一基底1。
具体地，第一基底1可以为各种类型的基底，例如玻璃基底，在制备第一基底1上的膜层前，先清洗第一基底1，避免第一基底1上残留有多余杂质。
S2、制作第二基底2，第二基底2与第一基底1相对设置。
具体地，第二基底2可以为各种类型的基底，例如玻璃基底，在制备第二基底2上的膜层前，先清洗第二基底2，避免第二基底2上残留有多余杂质。
S3、在第一基底1背离第二基底2一侧制作多个辐射单元4。
在制作第一基底1靠近第二基底2一侧的膜层前，先在第一基底1背离第二基底2的一侧制作多个辐射单元4，辐射单元4可以为各种类型的天线结构，例如贴片天线、喇叭天线等。本实施例中，以辐射单元4为贴片天线为例进行说明，
S4、制作波导功分结构3，波导功分结构3位于第一基底1和第二基底2之间，具有波导腔体，波导功分结构3包括一个输入口P1和多个输出口P2，波导功分结构3将由其输入口P1输入的信号分配为多路子信号，多路子信号分别由各个输出口P2输出给至少一个辐射单元4。
具体地，参见图9，S4可以包括：
S41、在第一基底1靠近第二基底2一侧制作第一导电层9。
具体地，参见图12(e)-(f)，在第一基底1靠近第二基底2一侧，也即第一基底1背离辐射单元4一侧采用金属生长工艺生长出第一导电层9，再根据第一导电层9上开口91的位置对第一导电层9进行图案化，去除开口91处的导电材料，形成具有开口91的第一导电层。之后参见图12(f)-(g)，在第一基底1的周围涂覆封框胶，形成封框胶结构11，后续在第一基底1和第二基底2对盒后，在第一基底1和第二基底2之间灌注液晶，再通过封框胶结构11将液晶密封在第一基底1和第二基底2之间。
S42、在第二基底2靠近第一基底1一侧制作第一电极31。
具体地，参见图11(a)，在第二基底2靠近第一基底1一侧通过金属生长工艺形成一层导电层，再按照第一电极31的形状(例如T形)对导电层进行图案化，形成第一电极31。
进一步地，参见图11(a)，在第二基底2靠近第一基底1一侧还具有传输结构6、第二电极8和阻抗匹配结构71，传输结构6、第二电极8和阻抗匹配结构71可以与第一电极31一体成型，因此在第二基底2靠近第一基底1上形成一层导电层后，可以按照第一电极31、传输结构6、第二电极8和阻抗匹配结构71的结构，通过一次图案化工艺形成如图11(a)所示的第二基底2上的导电层。
S43、围绕第一电极31制作支撑墙5，并在支撑墙5内侧制作第二导电层32。
具体地，参见图10和图11(b)-(d)，S43可以包括：
S431、在第二基底2靠近第一基底1一侧涂覆支撑墙5的材料形成支撑墙材料层5＇，支撑墙材料层5＇覆盖在第一电极31背离第二基底2一侧。
具体地，参见图11(b)，在第二基底2上涂覆一侧支撑墙5的材料形成支撑墙材料层5＇，支撑墙材料层5＇需要完全覆盖住第一电极31，也即第一电极31在第二基底2上的正投影，位于支撑墙材料层5＇在第二基底2上的正投影内。
可选地，支撑墙材料层5＇的材料(即支撑墙5的材料)可以为多种材料，例如可以为树脂，在此不做限定。
S432、对支撑墙材料层5＇进行图案化，形成围绕第一电极31的支撑墙5。
具体地，参见图11(b)-(c)，通过对应第一电极31的形状的支撑墙5的掩膜版(mask)，通过曝光显影工艺对支撑墙材料层5＇进行图案化，将支撑墙材料层5＇上与第一电极31重合的部分去除，将第一电极31露出，形成围绕第一电极31的支撑墙5。并且，支撑墙5的墙体分为第一部分51和第二部分52，支撑墙5的第一部分51为支撑墙5的墙体中对应第一电极31的多个端部的墙体，支撑墙5除了第一部分51的其余墙体为第二部分52。其中，支撑墙5的第一部分51设置在第一电极31靠近第一基底1一侧，支撑墙5的第二部分52设置在第二基底2靠近第一基底1一侧，而第一电极31设置在第二基底2靠近第一基底1一侧。
S433、在支撑墙5内侧通过金属生长工艺形成第二导电层32，使第二导电层32、第一电极31、第一导电层9对应第一电极31的部分相接形成波导功分结构3的波导腔体。
具体地，参见图11(c)-图11(d)，在支撑墙5的第二部分52的内侧通过金属生长工艺生长出一层导电基层，再通过电镀工艺将导电基层增厚，形成第二导电层32。之后将制作好第一导电层9和辐射单元4的第一基底1(图12(g)所示)与第二基底2(图11(d)所示)对盒，使第二导电层32、第一电极31、第一导电层9对应第一电极31的部分相接形成波导功分结构3的波导腔体，再在第一基底1与第二基底2之间灌注液晶，通过封框胶结构11将液晶密封，形成本实施例提供的天线。
需要说明的是，图11(a)的上侧为对应的步骤中第二基底2的俯视图，下侧为沿上侧的俯视图的G1-H1方向剖切的侧视图；图11(b)的上侧为对应的步骤中第二基底2的俯视图，下侧为沿上侧的俯视图的G2-H2方向剖切的侧视图；图11(c)的上侧为对应的步骤中第二基底2的俯视图，下侧为沿上侧的俯视图的G3-H3方向剖切的侧视图；图11(d)的上侧为对应的步骤中第二基底2的俯视图，下侧为沿上侧的俯视图的G4-H4方向剖切的侧视图。图12(e)的上侧为对应的步骤中第一基底1的俯视图，下侧为沿上侧的俯视图的N1-O1方向剖切的侧视图；图12(f)的上侧为对应的步骤中第一基底1的俯视图，下侧为沿上侧的俯视图的N2-O2方向剖切的侧视图；图12(g)的上侧为对应的步骤中第一基底1的俯视图，下侧为沿上侧的俯视图的N3-O3方向剖切的侧视图。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种天线，其特征在于，包括：
第一基底；
第二基底，与所述第一基底相对设置；
多个辐射单元，设置在所述第一基底背离所述第二基底一侧；
波导功分结构，位于所述第一基底和所述第二基底之间，具有波导腔体，包括一个输入口和多个输出口，所述波导功分结构将由其输入口输入的信号分配为多路子信号，多路子信号分别由各个所述输出口输出给至少一个所述辐射单元。
2.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，还包括：
第一导电层，设置在所述第一基底靠近所述第二基底一侧；
第一电极，设置在所述第二基底靠近所述第一基底一侧；
支撑墙，围绕所述第一电极设置，所述支撑墙的内侧具有第二导电层；
所述第二导电层、所述第一电极、所述第一导电层对应所述第一电极的部分相接形成所述波导腔体。
3.根据权利要求2所述的天线，其特征在于，所述第一电极具有对应所述输入口和对应所述输出口的多个端部；
所述支撑墙分为第一部分和第二部分，所述第一部分为对应所述多个端部的墙体，其余墙体为第二部分；其中，
所述第一部分设置在所述第一电极靠近所述第一基底一侧，所述第二部分设置在所述第二基底靠近所述第一基底一侧，所述第二导电层仅设置在所述第二部分的内侧。
4.根据权利要求2所述的天线，其特征在于，所述第一电极为T形电极，所述支撑墙围绕所述T形电极设置；
所述第二导电层、所述T形电极、所述第一导电层对应所述T形电极的部分相接形成T形的所述波导腔体；其中，
所述T形的波导腔体具有第一腔体和第二腔体，所述第一腔体和所述第二腔体的延伸方向相垂直，所述第一腔体的两端为两个所述输出口，所述第二腔体的一端连接在所述第一腔体的中部，且与所述第一腔体连通，另一端为所述输入口。
5.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，还包括：多个传输结构，设置在所述第二基底靠近所述第一基底一侧，每个所述传输结构连接多个所述输出口中的一个，所述传输结构将所述输出口输出的子信号传输给与之对应的所述辐射单元。
6.根据权利要求5所述的天线，其特征在于，所述传输结构为微带传输线，其一端连接与之对应的所述输出口，另一端连接与之对应的所述辐射单元。
7.根据权利要求5所述的天线，其特征在于，还包括：阻抗匹配结构，设置在所述第二基底靠近所述第一基底一侧，且连接在所述传输结构和与该传输结构对应的所述输出口之间，用于匹配所述传输结构与所述波导功分结构的阻抗。
8.根据权利要求7所述的天线，其特征在于，所述阻抗匹配结构为一梯形电极，所述梯形电极的长边连接所述输出口，所述梯形电极的短边连接与该输出口对应的所述传输结构。
9.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，还包括：第一导电层，设置在所述第一基底靠近所述第二基底一侧；
多个第二电极，设置在所述第二基底靠近所述第一基底一侧，每个所述第二电极连接多个所述输出口中的一个；其中，
所述第一导电层具有多个狭缝，所述第二电极与所述狭缝一一对应，所述狭缝在所述第二基底上的正投影，和与之对应的所述第二电极在所述第二基底上的正投影具有重叠区域，所述第二电极将与之对应的所述输出口输出的子信号通过所述狭缝传输给所述辐射单元。
10.根据权利要求9所述的天线，其特征在于，还包括：多个传输结构，设置在所述第二基底靠近所述第一基底一侧，每个所述传输结构连接多个所述输出口中的一个，且所述传输结构与所述第二电极一一对应连接，以将所述输出口传输的子信号传输给所述第二电极。
11.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，还包括：介质层，设置在所述第一基底和所述第二基底之间，所述第一基底和所述第二基底之间的电场能够改变所述介质层的介电常数。
12.一种天线的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
制作第一基底；
制作第二基底，与所述第一基底相对设置；
在所述第一基底背离所述第二基底一侧制作多个辐射单元；
制作波导功分结构，其位于所述第一基底和所述第二基底之间，具有波导腔体，包括一个输入口和多个输出口，所述波导功分结构将由其输入口输入的信号分配为多路子信号，多路子信号分别由各个所述输出口输出给至少一个所述辐射单元。
13.根据权利要求12所述的制作方法，其特征在于，制作波导功分结构具体包括：
在所述第一基底靠近所述第二基底一侧制作第一导电层；
在所述第二基底靠近所述第一基底一侧制作第一电极；
围绕所述第一电极制作支撑墙，并在所述支撑墙内侧制作第二导电层，包括：
在所述第二基底靠近所述第一基底一侧涂覆所述支撑墙的材料形成支撑墙材料层，所述支撑墙材料层覆盖在所述第一电极背离所述第二基底一侧；
对所述支撑墙材料层进行图案化，形成围绕所述第一电极的所述支撑墙；
在所述支撑墙内侧通过金属生长工艺形成第二导电层，使所述第二导电层、所述第一电极、所述第一导电层对应所述第一电极的部分相接形成所述波导腔体。
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