CN115101949A - 毫米波微带阵列天线及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及微带天线技术领域,尤其涉及一种毫米波微带阵列天线,包括金属衬板,金属衬板的中心位置设置有波导口;介质基板设置于金属衬板的上表面,介质基板的下表面为导电接地面,介质基板的上表面为辐射阵列面;导电接地面的中心位置设置有第一波导馈电部,导电接地面与金属衬板的上表面相贴合,贴合后第一波导馈电部与波导口相互对应;辐射阵列面的中心位置设置有波导接地部,短路块设置于辐射阵列面上,与波导接地部相贴合,短路块的底部中心位置设置有波导槽,短路块、介质基板和金属衬板可拆卸固定连接,连接后波导槽与波导口相互对应。本发明的毫米波微带阵列天线安装工艺简单、稳定性高,使用寿命长,便于维护和更换。
Description
技术领域
本发明涉及微带天线技术领域,尤其涉及一种毫米波微带阵列天线及其制备方法。
背景技术
近年来毫米波频段在公路交通、轨道交通、毫米波5G等领域的应用越来越广泛,毫米波微带阵列天线的研究得到了快速发展。一种好的毫米波微带阵列天线的馈电方式一方面可以提升天线的装配效率,另一方面也可以一定程度提升天线的使用寿命及后续日常保养和更换。
现有毫米波微带阵列天线一般是通过同轴、类似同轴装置、绝缘子等方式进行馈电。该种馈电方式的性能受自身结构的限制,以及组装时工艺的影响,天线装配要求很高,装配效率极低,另一方面容易损坏,使用寿命不长,且不便于更换和日常维护,如图1所示的现有微带阵列天线包括自上而下依次层叠设置的微带阵元、微带阵列天线和金属衬板;安装时,需要使用导电胶对馈电针及微带阵列天线进行连接。毫米波馈电点尺寸较小,使用导电胶连接时需要使用到显微镜、夹具、导电胶涂抹的工具,以及高温箱等使导电胶固化等辅助装置,影响装配效率。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:为了解决现有微带阵列天线安装工艺复杂、稳定性低、寿命短、不便日常维护和更换的技术问题,本发明提供一种毫米波微带阵列天线,安装工艺简单、稳定性高,使用寿命长,便于日常维护和更换。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种毫米波微带阵列天线,包括:金属衬板,所述金属衬板的中心位置设置有贯穿所述金属衬板的波导口;
介质基板,设置于所述金属衬板的上表面,所述介质基板的下表面作为导电接地面,所述介质基板的上表面作为辐射阵列面;
所述导电接地面的中心位置设置有第一波导馈电部,所述第一波导馈电部与所述波导口形状相同、且长宽尺寸相等,所述导电接地面与所述金属衬板的上表面相贴合,贴合后所述第一波导馈电部与所述波导口相互对应;
所述辐射阵列面的中心位置设置有波导接地部,所述波导接地部与所述导电接地面之间电连接;
短路块,设置于所述辐射阵列面上,与所述波导接地部相贴合,所述短路块的底部中心位置设置有波导槽,所述波导槽与所述波导口形状相同、且长宽尺寸相等;
其中,所述短路块、所述介质基板和所述金属衬板之间可拆卸固定连接,连接后所述波导槽与所述波导口相互对应。
进一步,具体地,所述波导接地部为带缺口的环状结构,所述带缺口的环状结构的内圈形成第二波导馈电部,第二波导馈电部与所述波导口形状相同、且长宽尺寸相等。
进一步,具体地,在靠近所述波导口的四周处,所述金属衬板上贯穿设置有多个第一安装孔;
在所述波导接地部上,所述介质基板上贯穿设置有多个第二安装孔;
在靠近所述波导槽的四周处,所述短路块上贯穿设置有多个第三安装孔;
所述第一安装孔的数量、所述第二安装孔的数量以及所述第三安装孔的数量均相同,且所述第一安装孔、所述第二安装孔以及所述第三安装孔相互对应设置。
进一步,具体地,还包括多个紧锁装置,所述紧锁装置从所述短路块的顶部经所述第三安装孔、所述第二安装孔和所述第一安装孔安装后,将所述短路块、所述介质基板和所述金属衬板可拆卸固定连接。
进一步,具体地,所述金属衬板上形成有贯穿所述金属衬板的第一定位孔,且所述第一定位孔靠近所述第一安装孔设置;
所述波导接地部上形成有贯穿所述波导接地部的第二定位孔,且所述第二定位孔靠近所述第二安装孔设置;
所述短路块上形成有贯穿所述短路块的第三定位孔,且所述第三定位孔靠近所述第三安装孔设置;
所述第一定位孔的数量、所述第二定位孔的数量以及所述第三定位孔的数量均相同,且所述第一定位孔、所述第二定位孔以及所述第三定位孔相互对应设置;
所述第一定位孔、所述第二定位孔和所述第三定位孔内设置有定位销钉,所述定位销钉穿过所述第一定位孔、所述第二定位孔和所述第三定位孔后,将所述短路块、所述介质基板和所述金属衬板定位。
进一步,具体地,所述辐射阵列面上设置有辐射单元和微带线馈电网络,所述辐射单元与所述微带线馈电网络的分支相连。
进一步,具体地,所述辐射阵列面上还设置有第一微带线和第二微带线,所述第一微带线的一端伸至所述带缺口的环状结构的缺口,且延伸至所述第二波导馈电部的中心位置处;
所述第一微带线的另一端与所述第二微带线的中心位置处连接,所述第二微带线的两端分别连接所述微带线馈电网络的分支。
进一步,具体地,所述第二安装孔和所述第二定位孔均为金属化孔。
进一步,具体地,所述波导接地部的表面上设置有若干过孔,所述过孔的孔壁上设有金属层。
进一步,具体地,所述波导接地部通过覆铜工艺和蚀刻工艺形成所述带缺口的环状结构。
进一步,具体地,所述第一波导馈电部和第二波导馈电部均为不覆铜的净空区。
进一步,具体地,所述波导口的形状为矩形状。
进一步,具体地,所述短路块的底部还设置有耦合槽,所述耦合槽贯通于所述短路块的前表面,所述耦合槽与所述缺口相互对应,所述耦合槽的长宽尺寸与所述缺口的长宽尺寸相同。
一种毫米波微带阵列天线的制备方法,所述制备方法包括:
S1:通过专业数控机床,对金属衬板上的波导口进行加工;
S2:对介质基板进行覆铜和蚀刻,首先在所述介质基板的上表面和所述介质基板的下表面进行全部覆铜,全部覆铜后然后分别对所述介质基板的上表面和所述介质基板的下表面进行蚀刻,蚀刻后,所述介质基板的上表面具有波导接地部,所述介质基板的下表面具有第一波导馈电部;
S3:通过专业数控机床,对短路块上的波导槽进行加工;
S4:分别对所述金属衬板、所述介质基板和所述短路块上的安装孔和定位孔进行加工处理。
S5:将定位销钉从所述金属衬板的上表面垂直插入的第一定位孔中;
S6:将所述介质基板通过所述介质基板上的第二定位孔从所述定位销钉穿过,所述介质基板设置在所述金属衬板的上表面,所述介质基板的下表面与所述金属衬板的上表面相贴合;
S7:将所述短路块通过所述短路块上的第三定位孔从所述定位销钉穿过,所述短路块设置在所述介质基板的上表面,且与所述介质基板的上表面的波导接地部处相贴合;
S8:将紧锁装置从所述短路块的顶部经第三安装孔、第二安装孔和第一安装孔安装后,将所述短路块、所述介质基板和所述金属衬板可拆卸固定连接。
本发明的有益效果是,本发明的毫米波微带阵列天线通过波导口、第一波导馈电部、波导接地部和短路块之间形成波导微带转换结构,通过短路块、介质基板和金属衬板之间可拆卸固定连接,使得波导微带转换结构与毫米波微带阵列天线之间一体化连接,实现毫米波微带阵列天线射频信号的传输,可以显著提升毫米波微带阵列天线的性能和稳定性,以及应用范围;结构强度高,不需要用同轴馈电针进行馈电,增加了毫米波微带阵列天线的可靠性和使用寿命;结构简单,易于装配,便于维修更换,有效节约工时。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是现有微带阵列天线的结构示意图。
图2是本发明实施例的截面图。
图3是本发明实施例金属衬板的示意图。
图4是本发明实施例介质基板导电接地面的示意图。
图5是本发明实施例介质基板辐射阵列面的示意图。
图6是本发明实施例辐射阵列面上A的放大示意图。
图7是本发明实施例短路块的示意图。
图8是本发明实施例微带阵列天线的结构示意图。
图9是本发明实施例微带阵列天线仿真模型示意图。
图中1、金属衬板;11、波导口;12、金属衬板的上表面;14、第一安装孔;15、第一定位孔;
2、介质基板;21、导电接地面;22、辐射阵列面;23、第二安装孔;24、第二定位孔;211、第一波导馈电部;221、波导接地部;222、第二波导馈电部;223、辐射单元;224、微带线馈电网络;225、第一微带线;226、第二微带线;227、过孔;
3、短路块;31、波导槽;32、第三安装孔;33、第三定位孔;34、耦合槽;
4、紧锁装置;
5、定位销钉。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图2-8所示,是本发明最优实施例,一种毫米波微带阵列天线,包括:金属衬板1,金属衬板1的中心位置设置有贯穿金属衬板1的波导口11;介质基板2,设置于金属衬板的上表面12,介质基板的下表面作为导电接地面21,介质基板的上表面作为辐射阵列面22;导电接地面21的中心位置设置有第一波导馈电部211,第一波导馈电部211与波导口11形状相同、且长宽尺寸相等,导电接地面21与金属衬板的上表面12相贴合,贴合后第一波导馈电部211与波导口11相互对应;辐射阵列面22的中心位置设置有波导接地部221,波导接地部221与导电接地面21之间电连接;短路块3,设置于辐射阵列面22上,与波导接地部221相贴合,短路块3的底部中心位置设置有波导槽31,波导槽31与波导口11形状相同、且长宽尺寸相等;其中,短路块3、介质基板2和金属衬板1之间可拆卸固定连接,连接后波导槽31与波导口11相互对应。其中,波导口11的形状为矩形状。波导口11、第一波导馈电部211、波导接地部221和短路块3之间形成波导微带转换结构,通过短路块3、介质基板2和金属衬板1之间可拆卸固定连接,使得波导微带转换结构与毫米波微带阵列天线之间一体化连接,实现毫米波微带阵列天线射频信号的传输,显著提升毫米波微带阵列天线的性能和稳定性,以及应用范围;且通过波导口11、第一波导馈电部211、波导接地部221和短路块3形成波导微带转换结构,其结构强度高,不需要用同轴馈电针进行馈电,增加了毫米波微带阵列天线的可靠性和使用寿命;结构简单,易于装配,便于维修更换,有效节约工时。
需要说明的是,短路块3用于与导电接地面短路连接。
在实施例中,波导接地部221为带缺口的环状结构,带缺口的环状结构的内圈形成第二波导馈电部222,第二波导馈电部222与波导口11形状相同、且长宽尺寸相等。
在实施例中,在靠近波导口11的四周处,金属衬板1上贯穿设置有多个第一安装孔14;在波导接地部221上,介质基板2上贯穿设置有多个第二安装孔23;在靠近波导槽31的四周处,短路块3上贯穿设置有多个第三安装孔32;第一安装孔14的数量、第二安装孔23的数量以及第三安装孔32的数量均相同,且第一安装孔14、第二安装孔23以及第三安装孔32相互对应设置。毫米波微带阵列天线还包括多个紧锁装置4,紧锁装置4从短路块3的顶部经第三安装孔32、第二安装孔23和第一安装孔14安装后,将短路块3、介质基板2和金属衬板1可拆卸固定连接。通过第一安装孔14、第二安装孔23以及第三安装孔32与紧锁装置4配合,将短路块3、介质基板2和金属衬板1可拆卸安装,易于装配和维修,第一安装孔14、第二安装孔23以及第三安装孔32还用于实现毫米波微带阵列天线拟波导环境。
紧锁装置4包括但不限于螺钉,为了增大螺钉和金属衬板1之间的摩擦力,使其固定效果更好,且不易脱落,在一些实施例中可以包括弹簧垫圈,紧锁装置4固定后,弹簧垫圈给紧锁装置4一个弹力,抵紧紧锁装置4,紧固效果好。在一些实施例中还可以采用螺纹胶使螺钉与安装孔之前配合更紧密,且还具有防水防潮的作用。
在实施例中,金属衬板1上形成有贯穿金属衬板1的第一定位孔15,且第一定位孔15靠近第一安装孔14设置;波导接地部221上形成有贯穿波导接地部221的第二定位孔24,且第二定位孔24靠近第二安装孔23设置;短路块3上形成有贯穿短路块3的第三定位孔33,且第三定位孔33靠近第三安装孔32设置;第一定位孔15的数量、第二定位孔24的数量以及第三定位孔33的数量均相同,且第一定位孔15、第二定位孔24以及第三定位孔33相互对应设置;第一定位孔15、第二定位孔24和第三定位孔33内设置有定位销钉5,定位销钉5穿过第一定位孔15、第二定位孔24和第三定位孔33后,将短路块3、介质基板2和金属衬板1定位。第一定位孔15、第二定位孔24以及第三定位孔33通过定位销钉5对短路块3、介质基板2和金属衬板1定位,且定位简单方便,实现一次安装,提高了装配效率,避免在安装时短路块3、介质基板2和金属衬板1之间容易滑动,波导口11、第一波导馈电部211、波导接地部221和短路块3能够相对应,不会形成错位。第一定位孔15、第二定位孔24以及第三定位孔33还用于进一步的实现毫米波微带阵列天线拟波导环境,提高射频信号的传输。
为了短路块3、介质基板2和金属衬板1更好的定位,定位销钉5穿过第一定位孔15、第二定位孔24和第三定位孔33后不会掉落,定位销钉5为圆柱状,用于控制限制短路块3、介质基板2和金属衬板1之间的自由运动度,这个自由度指短路块3、介质基板2和金属衬板1在空间内必定会有六个自由度,X、Y、Z三个轴向的直线运动以及绕着X、Y、Z的旋转运动。在本发明中为了安装更简单,定位销钉5可以不拆卸。
在一些实施例中,第一定位孔15的孔径和第三定位孔33的孔径略小于第二定位孔24的孔径,定位销钉5两端的销钉头的直径略大于固定杆体的直径,定位销钉5两端的销钉头分别与第一定位孔15和第三定位孔33相匹配,定位销钉5杆体和第二定位孔相匹配,定位时,更加准确,避免晃动。
其中,第二安装孔23和第二定位孔24均为金属化孔,金属化孔的孔壁上设有金属层,用于将导电接地面21和波导接地部221之间电连接。
在实施例中,金属衬板1与介质基板2的形成相同、尺寸相同。介质基板2选用为Rogers罗杰斯公司的RO4003C、RT/duroid 5880或者泰康尼克公司的Taconic-TLY-5等高频介质材料,其中,介质基板2的辐射阵列面22上设置有辐射单元223和微带线馈电网络224,辐射单元223与微带线馈电网络224的分支相连,辐射阵列面22上还设置有第一微带线225和第二微带线226,第一微带线225的一端伸至波导接地部221的缺口处,且延伸至第二波导馈电部222的中心位置处;第一微带线225的另一端与第二微带线226的中心位置处连接,第二微带线226的两端分别连接微带线馈电网络224的分支。
需要说明的是,在介质基板2的上表面上波导接地部221通过覆铜工艺、蚀刻工艺形成,具体的,将波导接地部221全部覆铜,然后将多余的一部分蚀刻掉,留有的铜层的部分形成缺口的环状结构,蚀刻掉的铜层的部分为第二波导馈电部222;另外,介质基板的上表面上辐射单元223、微带线馈电网络224、第一微带线225和第二微带线226均是经过覆铜、蚀刻等工艺加工而成。在介质基板的下表面上导电接地面21通过覆铜、蚀刻工艺形成,具体的,介质基板的下表面全部覆铜,然后将中心位置的铜层蚀刻掉,留有的铜层的部分形成导电接地面21,蚀刻掉的铜层的部分为第一波导馈电部211。第一波导馈电部211和第二波导馈电部222均为不覆铜的净空区。铜对电磁波是完全反射,所以不覆铜的净空区,用于将信号通过不覆铜的净空区耦合到微带线馈电网络224正面功率分配网络
在一些实施例中,介质基板2较厚时,波导接地部221的表面上设置有若干过孔227,过孔227的孔壁上设有金属层,进一步的实现毫米波微带阵列天线拟波导环境,提高射频信号的传输。
在实施例中,短路块3的底部还设置有耦合槽34,耦合槽34贯通于短路块3的前表面,耦合槽34与缺口相互对应,耦合槽34的尺寸与缺口的尺寸相同,避免第一微带线和短路块的底部连接形成短路。
需要说明的是,短路块3的材质采用但不限于铜、银或者铝合金,金属衬板1的材质可以与短路块3的材质相同,也可以不同,金属衬板1材质可以为除铁钴镍材质外的所有金属材质,在本发明实施例中,为了降低成本,优选铝合金材质。
一种采用如上所述的毫米波微带阵列天线的制备方法包括:
S1:对金属衬板1上的波导口11进行加工,波导口11的尺寸与信号的频率高低有关,波导口11在金属衬板1加工时,通过专业数控机床加工而成。
S2,对介质基板2进行覆铜和蚀刻,首先在介质基板2的上表面和介质基板2的下表面进行全部覆铜,全部覆铜后然后通过蚀刻工艺介质基板的上表面和介质基板的下面进行蚀刻,蚀刻后介质基板的上表面具有波导接地部221,介质基板的下表面具有第一波导馈电部211;
需要说明的是,蚀刻后,介质基板的上表面形成辐射阵列面,介质基板的上表面形成导电接地面。
S3:对短路块3上的波导槽31进行加工,波导槽31长宽尺寸与波导口一致,也与信号频率高低有关,波导槽31深度初步波导微带转换结构的三维电磁仿真模型分析后获取,通过专业数控机床加工而成。
S4:对金属衬板1、介质基板2和短路块3上的安装孔和定位孔进行加工处理。
S5:将定位销钉5从金属衬板的上表面12垂直插入的第一定位孔15中;
S6:将介质基板2通过介质基板2上的第二定位孔24从定位销钉5穿过,介质基板2设置在金属衬板的上表面12,介质基板的下表面与金属衬板的上表面12相贴合;
S7:将短路块3通过短路块3上的第三定位孔33从定位销钉5穿过,短路块3设置在介质基板的上表面,且与介质基板的上表面的波导接地部221处相贴合;
S8:将紧锁装置4从短路块3的顶部经第三安装孔32、第二安装孔23和第一安装孔14安装后,将短路块3、介质基板2和金属衬板1可拆卸固定连接。
在实施例中,短路块3、介质基板2和金属衬板1完全配合,自由度为零,换而言之,其固定效果好,不易松动。
在实施例中,毫米波微带阵列天线制作前,还需对仿真初步波导微带转换结构的微波特性,对设置波导槽31及微带线并进行匹配,具体的:建立初步波导微带转换结构的三维电磁仿真模型,在该模型中,如图9所示,获取设计的毫米波微带阵列天线的外观,获取待分析毫米波微带阵列天线阵元结构的信息和材料特性;形成一个初步的波导微带转换结构模型。利用仿真工具对毫米波微带阵列天线微波特性进行仿真分析,从而确定第一微带线225及波导槽31的参数,形成最终的波导微带转换结构。
本发明的毫米波微带阵列天线通过波导口、第一波导馈电部、波导接地部和短路块之间形成波导微带转换结构,通过短路块、介质基板和金属衬板之间可拆卸固定连接,使得波导微带转换结构与毫米波微带阵列天线之间一体化连接,实现毫米波微带阵列天线射频信号的传输,可以显著提升毫米波微带阵列天线的性能和稳定性,以及应用范围;结构强度高,不需要用同轴馈电针进行馈电,增加了毫米波微带阵列天线的可靠性和使用寿命;结构简单,易于装配,便于维修更换,有效节约工时。
以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (14)
1.一种毫米波微带阵列天线,其特征在于,包括:
金属衬板(1),所述金属衬板(1)的中心位置设置有贯穿所述金属衬板(1)的波导口(11);
介质基板(2),设置于所述金属衬板的上表面(12),所述介质基板的下表面作为导电接地面(21),所述介质基板的上表面作为辐射阵列面(22);
所述导电接地面(21)的中心位置设置有第一波导馈电部(211),所述第一波导馈电部(211)与所述波导口(11)形状相同、且长宽尺寸相等,所述导电接地面(21)与所述金属衬板的上表面(12)相贴合,贴合后所述第一波导馈电部(211)与所述波导口(11)相互对应;
所述辐射阵列面(22)的中心位置设置有波导接地部(221),所述波导接地部(221)与所述导电接地面(21)之间电连接;
短路块(3),设置于所述辐射阵列面(22)上,与所述波导接地部(221)相贴合,所述短路块(3)的底部中心位置设置有波导槽(31),所述波导槽(31)与所述波导口(11)形状相同、且长宽尺寸相等;
其中,所述短路块(3)、所述介质基板(2)和所述金属衬板(1)之间可拆卸固定连接,连接后所述波导槽(31)与所述波导口(11)相互对应。
2.如权利要求1所述的毫米波微带阵列天线,其特征在于,所述波导接地部(221)为带缺口的环状结构,所述带缺口的环状结构的内圈形成第二波导馈电部(222),第二波导馈电部(222)与所述波导口(11)形状相同、且长宽尺寸相等。
3.如权利要求2所述的毫米波微带阵列天线,其特征在于,在靠近所述波导口(11)的四周处,所述金属衬板(1)上贯穿设置有多个第一安装孔(14);
在所述波导接地部(221)上,所述介质基板(2)上贯穿设置有多个第二安装孔(23);
在靠近所述波导槽(31)的四周处,所述短路块(3)上贯穿设置有多个第三安装孔(32);
所述第一安装孔(14)的数量、所述第二安装孔(23)的数量以及所述第三安装孔(32)的数量均相同,且所述第一安装孔(14)、所述第二安装孔(23)以及所述第三安装孔(32)相互对应设置。
4.如权利要求4所述的毫米波微带阵列天线,其特征在于,还包括多个紧锁装置(4),所述紧锁装置(4)从所述短路块(3)的顶部经所述第三安装孔(32)、所述第二安装孔(23)和所述第一安装孔(14)安装后,将所述短路块(3)、所述介质基板(2)和所述金属衬板(1)可拆卸固定连接。
5.如权利要求4所述的毫米波微带阵列天线,其特征在于,所述金属衬板(1)上形成有贯穿所述金属衬板(1)的第一定位孔(15),且所述第一定位孔(15)靠近所述第一安装孔(14)设置;
所述波导接地部(221)上形成有贯穿所述波导接地部(221)的第二定位孔(24),且所述第二定位孔(24)靠近所述第二安装孔(23)设置;
所述短路块(3)上形成有贯穿所述短路块(3)的第三定位孔(33),且所述第三定位孔(33)靠近所述第三安装孔(32)设置;
所述第一定位孔(15)的数量、所述第二定位孔(24)的数量以及所述第三定位孔(33)的数量均相同,且所述第一定位孔(15)、所述第二定位孔(24)以及所述第三定位孔(33)相互对应设置;
所述第一定位孔(15)、所述第二定位孔(24)和所述第三定位孔(33)内设置有定位销钉(5),所述定位销钉(5)穿过所述第一定位孔(15)、所述第二定位孔(24)和所述第三定位孔(33)后,将所述短路块(3)、所述介质基板(2)和所述金属衬板(1)定位。
6.如权利要求1所述的毫米波微带阵列天线,其特征在于,所述辐射阵列面(22)上设置有辐射单元(223)和微带线馈电网络(224),所述辐射单元(223)与所述微带线馈电网络(224)的分支相连。
7.如权利要求1所述的毫米波微带阵列天线,其特征在于,所述辐射阵列面(22)上还设置有第一微带线(225)和第二微带线(226),所述第一微带线(225)的一端伸至所述带缺口的环状结构的缺口,且延伸至所述第二波导馈电部(222)的中心位置处;
所述第一微带线(225)的另一端与所述第二微带线(226)的中心位置处连接,所述第二微带线(226)的两端分别连接所述微带线馈电网络(224)的分支。
8.如权利要求5所述的毫米波微带阵列天线,其特征在于,所述第二安装孔(23)和所述第二定位孔(24)均为金属化孔。
9.如权利要求5所述的毫米波微带阵列天线,其特征在于,所述波导接地部(221)的表面上设置有若干过孔(227),所述过孔(227)的孔壁上设有金属层。
10.如权利要求2所述的毫米波微带阵列天线,其特征在于,所述波导接地部(221)通过覆铜工艺和蚀刻工艺形成所述带缺口的环状结构。
11.如权利要求2所述的毫米波微带阵列天线,其特征在于,所述第一波导馈电部(211)和第二波导馈电部(222)均为不覆铜的净空区。
12.如权利要求1所述的毫米波微带阵列天线,其特征在于,所述波导口(11)的形状为矩形状。
13.如权利要求2所述的毫米波微带阵列天线,其特征在于,所述短路块(3)的底部还设置有耦合槽(34),所述耦合槽(34)贯通于所述短路块(3)的前表面,所述耦合槽(34)与所述缺口相互对应,所述耦合槽(34)的长宽尺寸与所述缺口的长宽尺寸相同。
14.一种采用如权利要求1-13中任一项所述的毫米波微带阵列天线的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:
S1:通过专业数控机床,对金属衬板(1)上的波导口(11)进行加工;
S2:对介质基板(2)进行覆铜和蚀刻,首先在所述介质基板(2)的上表面和所述介质基板(2)的下表面进行全部覆铜,全部覆铜后然后分别对所述介质基板(2)的上表面和所述介质基板(2)的下表面进行蚀刻,蚀刻后,所述介质基板的上表面具有波导接地部(221),所述介质基板的下表面具有第一波导馈电部(211);
S3:通过专业数控机床,对短路块(3)上的波导槽(31)进行加工;
S4:分别对所述金属衬板(1)、所述介质基板(2)和所述短路块(3)上的安装孔和定位孔进行加工处理。
S5:将定位销钉(5)从所述金属衬板的上表面(12)垂直插入的定位孔中;
S6:将所述介质基板(2)通过所述介质基板(2)上的定位孔从所述定位销钉(5)穿过,所述介质基板(2)设置在所述金属衬板的上表面(12),所述介质基板的下表面与所述金属衬板的上表面(12)相贴合;
S7:将所述短路块(3)通过所述短路块(3)上的定位孔从所述定位销钉(5)穿过,所述短路块(3)设置在所述介质基板的上表面,且与所述介质基板的上表面的波导接地部(221)处相贴合;
S8:将紧锁装置(4)从所述短路块(3)的顶部经安装孔安装后,将所述短路块(3)、所述介质基板(2)和所述金属衬板(1)可拆卸固定连接。
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