CN116195127A - 喇叭天线 - Google Patents

Abstract

根据本发明的一个实施方式的喇叭天线包括波导管部和喇叭部。波导管部具有第一电介质块和第一支柱壁。第一支柱壁：包括穿过第一电介质块的多个导电柱状体；并且界定在一个轴向方向上延伸的第一波导。喇叭部包括第一加宽部，第一加宽部连接至波导管部在该一个轴向方向上的一端。第一加宽部具有第二电介质块和第二支柱壁。第二电介质块比第一电介质块厚。第二支柱壁：包括穿过第二电介质块的多个导电柱状体；并且界定第二波导，第二波导随着距第一波导的距离的增加而变宽。

Description

喇叭天线

技术领域

本技术涉及例如能够发送或接收毫米波电磁波的喇叭天线。

背景技术

近年来，用于检测人和障碍物的毫米波模块(例如，雷达)已经主要广泛地用于车载应用。形成在基板上的相控贴片天线是这种类型的天线装置的主流。但是，在该天线中，由于在与基板表面垂直的方向上发送无线电波，因此难以减小天线的厚度。

同时，使用称为支柱壁波导的技术的天线是已知的(例如，参见专利文献1)。支柱壁波导是一种包括通过布置多个金属柱(导体柱)而形成的支柱壁的波导，该多个金属柱将布线板的上部和下部导体(铜箔)彼此电连接。由于支柱壁波导在布线板的侧表面上具有天线开口，因此可以减小天线的厚度。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利申请公开2012-175624号

发明内容

技术问题

然而，在专利文献1中描述的支柱壁波导天线中，由于天线开口受支柱波导的宽度和厚度限制，所以难以提高天线增益。

鉴于上述情况，本技术的目的是提供能够提高天线增益的支柱壁波导喇叭天线。

问题的解决方案

根据本技术的实施方式的喇叭天线包括：波导部；以及喇叭部。

波导部包括第一电介质块和第一支柱壁，第一支柱壁包括穿过第一电介质块的多个第一导电柱状体并且界定在一个轴向方向上延伸的第一波导。

喇叭部包括第一加宽部，第一加宽部连接至波导部在一个轴向方向上的一端。第一加宽部包括比第一电介质块厚的第二电介质块和第二支柱壁，第二支柱壁包括多个第二导电柱状体并且界定第二波导，第二波导的宽度随着距第一波导的距离的增加而增加，多个第二导电柱状体穿过第二电介质块。

第一电介质块和第二电介质块可由共同的电介质多层基板形成。在这种情况下，第一波导和第二波导设置在电介质多层基板的内部。

第一支柱壁还包括两个第一导体层，两个第一导体层隔着第一电介质块彼此面对并且连接到多个第一导电柱状体。

第二支柱壁还可以包括两个第二导体层和层间连接部。两个第二导体层隔着第二电介质块彼此面对并且连接到多个第二导电柱状体。层间连接部将第一导体层和第二导体层彼此电连接。

喇叭天线还可以包括导电屏蔽层。屏蔽层连接至一个第一导体层和一个第二导体层，并且覆盖波导部和喇叭部。

喇叭部还可以包括第二加宽部，第二加宽部包括第三电介质块和第三支柱壁。第三电介质块连接到第二导体层在一个轴向方向上的一端并且比第二电介质块厚。第三支柱壁包括多个第三导电柱状体并且界定其宽度随着距第二波导的距离增加而增加的第三波导，多个第三导电柱状体穿过第三电介质块。

波导部可包括多个气孔部，多个气孔部设置在第一电介质块中并且具有比通过第一电介质块传播的电磁波的波长小的开口宽度。

喇叭部可以包括多个气孔部。多个气孔部设置在第二电介质块和第三电介质块中的至少一个中，并且具有比通过第二电介质块和第三电介质块传播的电磁波的波长小的开口宽度。

喇叭部还可以包括电介质透镜部。电介质透镜部设置在一个轴向方向的一端侧，并由多个气孔部的一部分形成。

喇叭天线还可以包括电介质部。电介质部连接至喇叭部在一个轴向方向上的一端，并且沿着该一个轴向方向的长度等于或大于沿第二波导传播的电磁波的波长。

电介质部可包括：多个气孔部，具有比沿电介质部传播的电磁波的波长小的开口宽度；以及电介质透镜部，由多个气孔部的一部分形成。

喇叭天线可进一步包括供电单元，该供电单元包括连接至第一波导的信号线。

根据本技术的另一实施方式的喇叭天线包括：电介质多层基板；波导部；以及喇叭部。

电介质多层基板包括侧表面部，在侧表面部中形成天线开口。

波导部设置在电介质多层基板的内部。波导部包括两个第一导体层和第一支柱壁，两个第一导体层以第一间隔在电介质多层基板的厚度方向上彼此面对，第一支柱壁设置在两个第一导体层之间并且界定在与电介质多层基板的厚度方向正交的一个轴向方向上延伸的第一波导。

喇叭部包括设置在波导部与侧表面部之间的第一加宽部。第一加宽部包括两个第二导体层和第二支柱壁，两个第二导体层以大于第一间隔的第二间隔在电介质多层基板的厚度方向上彼此面对，第二支柱壁设置在两个第二导体层之间并且界定第二波导，第二波导的宽度随着距第一波导的距离的增加而增加。

附图说明

图1是示出根据第一实施方式的喇叭天线的部分透明透视图。

图2是沿图1中的线A-A截取的截面图。

图3是根据第一实施方式的喇叭天线的平面图。

图4是示意性地示出构成根据第一实施方式的喇叭天线的电介质多层基板的截面侧视图。

图5是描述根据第一实施方式的喇叭天线中的导电柱状体之间的间隙的示意图。

图6是示出了根据第一实施方式的喇叭天线中的供电单元的层结构的部分分解透视图。

图7是供电单元的主要部分的前截面图。

图8是供电单元的主要部分的示意性平面图。

图9是根据比较例的整个喇叭天线的示意性透视图。

图10是根据比较例的喇叭天线沿宽度方向的中心部分的截面侧视图。

图11是示出了根据比较例的喇叭天线的辐射特性的模拟结果。

图12是示出了根据第一实施方式的喇叭天线的辐射特性的模拟结果。

图13是示出了彼此比较的根据第一实施方式的喇叭天线和根据比较例的喇叭天线的辐射图案的示图。

图14是示出了根据第二实施方式的喇叭天线的部分透明透视图。

图15是示出具有或不具有气孔部的天线的辐射特性的差异的模拟结果。

图16是示出了根据第三实施方式的喇叭天线的示意性平面图。

图17是根据第三实施方式的喇叭天线的主要部分的示意性平面图。

图18是根据第四实施方式的喇叭天线的示意性透视图。

图19是根据第四实施方式的喇叭天线沿宽度方向的中心部分的示意性截面侧视图。

图20是描述不包括屏蔽层的喇叭天线的操作的示图。

图21是示出根据第四实施方式的喇叭天线的辐射特性的模拟结果。

图22是示出根据第五实施方式的喇叭天线的示意性平面图。

图23是示出根据第五实施方式的喇叭天线的辐射特性的模拟结果。

图24是示出根据第六实施方式的喇叭天线的示意性平面图。

图25是示出根据第六实施方式的喇叭天线的辐射特性的模拟结果；

图26是示出根据第六实施方式的喇叭天线的辐射特性的模拟结果。

图27是示出了在电介质部的长度设为1.3mm的情况下根据第六实施方式的喇叭天线的辐射特性的模拟结果。

图28是示出根据第六实施方式的喇叭天线的辐射图案与另一结构相比的示图。

图29是示出了在电介质部的长度被设为4.0mm的情况下根据第六实施方式的喇叭天线的辐射特性的模拟结果。

图30是示出了在电介质部的长度被设为5.2mm的情况下根据第六实施方式的喇叭天线的辐射特性的模拟结果。

图31是示出根据第六实施方式的喇叭天线的辐射图案与另一结构相比的示图。

图32是示出根据第七实施方式的天线装置的示意性平面图。

图33是示出根据参考例1的喇叭天线的部分透明透视图。

图34是根据参考例1的喇叭天线沿宽度方向的中心部分的截面侧视图。

图35是根据参考例1的喇叭天线的示意性平面图。

图36是示出根据参考例1的喇叭天线的辐射特性的模拟结果。

图37是示出根据参考例2的喇叭天线的示意性平面图。

图38是根据参考例2的喇叭天线沿宽度方向的中心部分的截面侧视图。

图39是示出根据参考例2的喇叭天线的辐射特性的模拟结果。

图40是示出根据参考例3的喇叭天线的示意性平面图。

图41是根据参考例3的喇叭天线沿宽度方向的中心部分的截面侧视图。

图42是示出根据参考例3的喇叭天线的辐射特性的模拟结果。

图43是示出根据参考例3的喇叭天线的辐射特性的模拟结果。

图44是示出根据参考例4的喇叭天线的示意性平面图。

图45是根据参考例4的喇叭天线沿宽度方向的中心部分的截面侧视图。

图46是示出根据参考例4的喇叭天线的辐射特性的模拟结果。

图47是示出根据参考例4的喇叭天线的辐射特性的模拟结果。

图48是示出根据参考例5的喇叭天线的示意性平面图。

图49是示出根据参考例5的喇叭天线的辐射特性的模拟结果。

图50是示出根据参考例5的喇叭天线的辐射特性的模拟结果。

图51是示出根据参考例6的喇叭天线的示意性平面图。

图52是示出根据参考例6的喇叭天线的辐射特性的模拟结果。

图53是示出根据参考例6的喇叭天线的辐射特性的模拟结果。

图54是示出根据参考例7的喇叭天线的示意性平面图。

图55是示出根据参考例7的喇叭天线的辐射特性的模拟结果。

图56是示出根据参考例7的喇叭天线的辐射特性的模拟结果。

图57是示出根据参考例8的喇叭天线的示意性截面侧视图及其主要部分的放大图。

图58是示出根据参考例8的喇叭天线的辐射特性的模拟结果。

图59是示出根据参考例8的喇叭天线的辐射特性的模拟结果。

具体实施方式

在下文中，将参照附图描述根据本技术的实施方式。

<第一实施方式>

图1是示出根据本技术的第一实施方式的喇叭天线100的部分透明的透视图，图2是沿图1中的线A-A截取的截面图，图3是喇叭天线100的平面图，并且图4是示意性地示出构成喇叭天线100的电介质多层基板1的截面侧视图。

应注意，在附图中，X轴、Y轴和Z轴表示彼此正交的三个轴向并且分别对应于喇叭天线100的宽度方向、长度方向和厚度方向。

[喇叭天线]

根据本实施方式的喇叭天线100包括波导部10、喇叭部20和供电单元40。喇叭天线100可以被配置为用于发送的天线，可以被配置为用于接收的天线，或者可以被配置为用于发送和接收的天线。在此，将作为示例描述喇叭天线100被配置为用于发送的天线的情况。

喇叭天线100设置在厚度方向为Z轴方向的电介质多层基板1的内部。首先，对电介质多层基板1进行说明。

(电介质多层基板)

如图4所示，电介质多层基板1包括从顶部开始的多个(在此示例中为七个)电介质层1A至1G，以及分别设置在电介质层1A至1G的各层之间的多个(在此示例中为八个)布线层L1至L8。

电介质层1A至1G中的每一个例如由绝缘有机材料(诸如环氧树脂和诸如聚四氟乙烯的氟树脂)或绝缘无机材料(诸如陶瓷)形成。电介质层1A至1G中的每一个的介电常数可以根据由喇叭天线10发送或接收的无线电波的频率任意设定。例如，对于60GHz频带中的无线电波(毫米波)的发送/接收应用，具有例如3.6的介电常数的材料用于电介质层1A至1G中的每一个。

电介质层1A至1G中的每一个的厚度也可任意设置。例如，对于电介质层1C和电介质层1E，可以使用比其他电介质层1A、1B、1D、1F和1G的芯材料更厚的芯材料。结果，能够提高电介质多层基板1的刚性。在这种情况下，对于设置在电介质层1C和1E之间的电介质层1D，可以使用将这些电介质层1C和1E粘结至彼此的预浸材料。此外，类似地，预浸材料也可应用于电介质层1A、1B、1F和1G。在这种情况下，电介质层1A、1B、1F和1G通过堆积方法依次堆叠在上述芯材料上。

当电介质层1A至1G中的每一个的介电常数设置为3.6时，频率为60GHz的无线电波的波长为大约2.64mm。在这种情况下，电介质层1A、1B、1F以及1G中的每一个的厚度、电介质层1C的厚度、电介质层1D的厚度、以及电介质层1E的厚度可分别设为大约80μm、大约750μm、大约110μm、以及大约200μm。

布线层L1至L8中的每个通常由金属材料形成。在本实施方式中，使用具有预定厚度的铜箔。布线层L1至L8中的每一个被图案化成预定形状。因此，在不存在布线的电路非形成区域中，上部和下部电介质层在没有布线层的情况下直接堆叠。

布线层L1至L8在任意位置彼此电连接。作为用于连接布线层L1至L8之间的层间连接部，可应用将相邻的两个布线层彼此连接的形式(图4中的通孔V1)和将三个或更多个布线层彼此共同连接的形式(图4中的通孔V2)。通孔V1和V2各自可以包括填充有导体的金属柱，诸如金属插头和金属镀层。

随后，将参照图1至图3描述喇叭天线100的各个部分的细节。

(波导部)

波导部10包括第一电介质块11、第一支柱壁12以及两个导体层13和14。

第一电介质块11形成为大致长方体形状。第一电介质块11是在图4所示的电介质多层基板1的内层侧上的电介质层1C、1D和1E的层叠体，并且是仅包括电介质的层，其中在这些电介质层1C至1E的界面上不存在布线层L4和L5。

第一支柱壁12包括穿过第一电介质块11的多个导电柱状体P1(第一导电柱状体)，并且在第一电介质块11中界定在一个轴向方向(Y轴方向)上延伸的第一波导G1。第一波导G1是形成用于无线电波(毫米波)的传输路径的电介质波导。导电柱状体P1形成第一波导G1的两个侧壁和与喇叭部20相反一侧上的后壁。

导电柱状体P1中的每一个是由金属形成的柱状体，并且连接在厚度方向(Z轴方向)上跨第一电介质块11彼此面对的两个第一导体层13和14之间。一个第一导体层13对应于图4中的布线层L3，并且另一个第一导体层14对应于图4中的布线层L6。第一导体层13和14以对应于电介质层1C至1E的总厚度的间隔(第一间隔)彼此面对。第一导体层13和14各自形成为沿Y轴方向具有长边的矩形形状，分别界定第一波导G1的上表面和下表面，并且通常连接至地电位。

导电柱状体P1沿着第一导体层13、14的长边和与喇叭部20相反一侧的短边排列。为了通过第一支柱壁12限制第一波导G1内的无线电波，如图5所示，导电柱状体P1以预定值以下的间隙D1排列。当将在电介质(第一波导G1)中传播的无线电波的波长定义为λ时，间隙D1有利地等于或小于波长λ的四分之一(0.25λ(0.66mm))。

(喇叭部)

喇叭部20包括在上述一个轴向上连接到波导部10的一端。在该实施方式中，喇叭部20包括第一加宽部201和第二加宽部202。

第一加宽部201包括第二电介质块21、第二支柱壁22以及两个导体层23和24。

第二电介质块21形成为比第一电介质块11厚的梯形立方体。第二电介质块21是在图4所示的电介质多层基板1的内层侧上的电介质层1B、1C、1D、1E和1F的层叠体，并且是仅包括电介质的层，其中在这些电介质层1B至1F的界面上不存在布线层L3至L6。

第二支柱壁22包括穿过第二电介质块21的多个导电柱状体P2(第二导电柱状体)并且界定第二波导G2，第二波导G2的宽度随着在第二电介质块21中与第一波导G1的距离的增加而增加。第二波导G2是形成无线电波的传输路径的电介质波导。导电柱状体P2形成第二波导G2的两个侧壁。

每个导电柱状体P2是由金属形成的柱状体，并且连接在厚度方向(Z轴方向)上跨第二电介质块21彼此面对的两个第二导体层23和24之间。一个第二导体层23对应于图4中的布线层L2，并且另一个第二导体层24对应于图4中的布线层L7。第二导体层23和24以对应于电介质层1B至1F的总厚度的间隔彼此面对。第二导体层23和24各自形成为梯形形状，该梯形形状在第一波导G1的一侧上具有分别界定第二波导G2的顶面和底面的一个底面，并且第二导体层23和24通常连接至地电位。

注意，构成第二支柱壁22的导电柱状体P2可以各自包括与构成第一支柱壁12的导电柱状体P1高度相同的柱状体，并且导电柱状体P2的上端部和下端部可以经由层间连接部电连接至第二导体层23和24。可选地，导电柱状体P2可以各自包括具有与第二导体层23和24之间的面对距离对应的高度的柱状体。

第二导体层23经由多个层间连接部T21电连接至第一导体层13。类似地，第二导体层24经由多个层间连接部T22电连接至第一导体层14。层间连接部T21是穿过电介质层1B的通孔，并且层间连接部T22是穿过电介质层1F的通孔。层间连接部T21和T22分别沿着第二导体层23和24在波导部10一侧的底边排列。

导电柱状体P2沿着第二导体层23和24的两个斜边线性排列，但是不限于此，并且可以排列成类似喇叭状的曲线。上述斜边与Y轴方向的倾斜角不受特别限制，并且例如是10°至70°。

为了通过第二支柱壁22将无线电波限制在第二波导G2中，导电柱状体P2以等于或小于通过第二波导G2传播的无线电波的波长的四分之一(0.66mm)的间隙来排列。同样，层间连接部T21、T22也以0.66mm以下的间隙排列。

另一方面，第二加宽部202包括第三电介质块31、第三支柱壁32、以及两个导体层33和34。

第三电介质块31形成为比第二电介质块21厚的梯形立方体。第三电介质块31是图4所示的电介质多层基板1中的电介质层1A、1B、1C、1D、1E、1F和1G的层叠体，并且是仅包括在这些电介质层1A至1G的界面上不存在布线层L2至L7的电介质的层。

第三支柱壁32包括穿过第三电介质块31的多个导电柱状体P3(第三导电柱状体)并且界定第三波导G3，在第三电介质块31中，第三波导G3的宽度随着距第二波导G2的距离的增加而增加。第三波导G3是形成无线电波的传输路径的电介质波导。导电柱状体P3形成第三波导G3的两个侧壁。

导电柱状体P3中的每一个是由金属形成的柱状体，并且连接在厚度方向(Z轴方向)上隔着第三电介质块31彼此面对的两个第三导体层33和34之间。一个第三导体层33对应于图4中的布线层L1，并且另一个第三导体层34对应于图4中的布线层L8。第三导体层33和34各自形成为梯形形状，其在第二波导G2一侧具有一个底面，分别界定第三波导G3的顶面和底面，并且第三导体层33和34通常连接至地电位。

另外，构成第三支柱壁32的导电柱状体P3也可以各自包括与构成第一支柱壁12的导电柱状体P1高度相同的柱状体，导电柱状体P3的上端部以及下端部通过层间连接部与第三导体层33和34电连接。可选地，导电柱状体P3可各自包括具有与第三导体层33和34之间的面对距离相对应的高度的柱状体。

第三导体层33经由多个层间连接部T31与第二导体层23电连接。类似的，第三导体层34经由多个层间连接部T32与第二导体层24电连接。层间连接部T31为穿过电介质层1A的通孔，层间连接部T32为穿过电介质层1G的通孔。层间连接部T31、T32分别沿着第三导体层33、34在第一加宽部201一侧的底边排列。

导电柱状体P3沿着第三导体层33和34的两个斜边线性排列。在本实施方式中，如图3所示，第三支柱壁32设置在与第二支柱壁22相同的直线上。为了通过第三支柱壁32将无线电波限制在第三波导G2中，导电柱状体P3以等于或小于在第三波导G3中传播的无线电波的波长的四分之一(0.66mm)的间隙排列。同样地，层间连接部T31、T32也以0.66mm以下的间隙排列。

喇叭部20在Y轴方向上的顶端部形成用于辐射无线电波的天线开口20s。该天线开口20s可与空气表面接触，或者可覆盖有电介质多层基板1的电介质层。因此，可以减少从第三波导G3到大气的无线电波的辐射损耗，从而提高天线增益。从天线开口20s至空气表面的电介质层的长度有利地等于或大于通过第三波导G3传播的无线电波的波长的四分之一。

喇叭天线100的各个部分的尺寸没有特别限制。例如，沿着Y轴方向从馈电探针41至喇叭部20的距离为5mm，喇叭部20在Y轴方向上的长度为8mm，喇叭部20的顶端(天线开口20s)沿着X轴方向的长度为8mm。

注意，喇叭部20不一定必须具有第一加宽部201和第二加宽部202，并且可以仅包括第一加宽部201。这同样适用于以下实施方式。

(供电单元)

随后，将描述供电单元40。图6是示出供电单元40的层结构的部分分解透视图，图7是供电单元40的主要部分的前截面图，并且图8是供电单元40的主要部分的示意性平面图。

供电单元40包括连接到波导部10的微带线。供电单元40用作转换单元，该转换单元将经由信号线43从信号处理电路(未示出)引入的毫米波信号转换成第一波导G1中的波导模式。

供电单元40包括将毫米波信号提供给第一波导G1的馈电探针41以及形成在馈电探针41的周围的屏蔽部42。

馈电探针41是在Z轴方向上插入第一波导G1的后壁附近的导体，并且包括基端部41a、中间部41b以及顶端部41c。

馈电探针41的基端部41a是穿过形成波导部10的上表面部的绝缘层44的通孔。基端部41a经由在绝缘层44上沿Y轴方向延伸的信号线43与信号处理电路(未示出)连接。基端部41a和信号线43由图4所示的多层布线基板1的布线层L1的一部分形成。绝缘层44是电介质层1A和1B的层叠体，并且是仅包括在这些电介质层1A和1B的界面上不存在布线层L的电介质的层。

注意，信号线43形成跨电介质层1A面向布线层L2的微带线。布线层L2连接到地电位。根据要引入供电单元41中的毫米波信号的频率和电介质层的介电常数，任意地设置信号线43的线宽。例如，在毫米波信号的频率是60GHz并且电介质层的介电常数是3.6的情况下，信号线43的线宽是例如大约0.11mm。通过利用多层布线基板1的最外层布线层形成信号线43，可以稳定地形成具有这种精细线宽度的信号线43。

馈电探针41的中间部41b由第一导体层13的一部分形成。通过设置在通过用绝缘材料填充局部设置在第一导体层13的预定位置处的开口而形成的部分绝缘层13d中，中间部41b与第一导体层13电绝缘。中间部41b与基端部41a连接。

馈电探针41的顶端部41c设置在构成第一波导G1的第一电介质块11上。馈电探针41形成为具有小于第一电介质块11的厚度的长度。在本实施方式中，如图7所示，当第一电介质块11的厚度是0.5λ时，馈电探针41被形成为具有例如从第一导体层13向第二导体层14的0.25λ(0.66mm)的长度。

馈电探针41包括镀有诸如镀铜的金属的柱状体。在馈电探针41中，在图4所示的电介质多层基板1中，在将电介质层1B和电介质层1A依次构建布线层L3上的过程中，基端部41a、中间部41b和顶端部41c彼此一体化。如图8所示，在将构成第一支柱壁12的两个侧壁的导电柱状体P1在X轴方向上的中心到中心距离设为1λ时，馈电探针41设置在距离第一支柱壁12的两个侧壁0.5λ且距离第一支柱壁12的后壁0.25λ的位置。

同时，如图6所示，屏蔽部42包括围绕供电单元41布置的多个柱状部42a以及具有弧形形状的基底层42b，该基底层共同支撑柱状部42a。基底层42b由形成在绝缘层44的表面上的导体层(布线层L1)的一部分形成，并且与馈电探针41和信号线43电绝缘。柱状部42a是与基底层42b电连接、贯通绝缘层44并与第一导体层13(部分绝缘层13d周围的第一导体层13)电连接的通孔。

[天线特性]

在如上所述配置的根据本实施方式的喇叭天线10中，经由供电单元40提供给波导部10的毫米波信号经由第一波导G1朝向喇叭部20传播。波导部10用作确定在第一波导G1中传播的无线电波的频带的滤波器。波导部10的长度不受特别限制，并且可以根据期望的频带特性任意设置。

喇叭部20使从波导部10发送的无线电波在宽度方向(X轴方向)和高度方向(Z轴方向)上传播的同时朝向天线开口20s传播。喇叭部20沿Y轴方向的长度没有特别限制。随着长度变长，可以增加从天线开口20s辐射的无线电波的方向性。

另外，根据本实施方式，构成喇叭部20的第二波导G2和第三波导G3的厚度分别通过第一加宽部201、第二加宽部202阶梯状地增大。因此，由于喇叭部20在其高度方向上具有开口角，所以与喇叭部20形成为厚度与波导部10的厚度相同的情况相比，天线开口20s的面积增加，从而提高了天线增益。

图9和图10分别是根据比较例的整个喇叭天线110的示意性透视图和其沿宽度方向(X轴方向)的中心部分的截面侧视图。在根据比较例的喇叭天线110中，喇叭部20A与根据本实施方式的喇叭天线10的喇叭部20的不同之处在于，整个喇叭部20A形成为厚度与波导部10的厚度相同。即，在比较例中，形成喇叭部20A的上表面和下表面的导体层分别由形成波导部10的上表面和下表面的导体层13和14形成。

应注意，与根据本实施方式的喇叭天线10的部分相对应的部分由相同的参考符号表示。此外，在比较例中，除了喇叭部20A之外的构造与根据本实施方式的上述喇叭天线10的构造相同。

图11是示出根据比较例的喇叭天线110的辐射特性的模拟结果，部分(A)示出了电压驻波比(VSWR)，部分(B)示出了三维辐射图案，部分(C)的左侧示出了方位角平面(XY平面)图案，并且其右侧示出了仰角(YZ平面)图案。应注意，部分(B)和(C)示出了60.5GHz的辐射图案。

同时，图12是示出根据本实施方式的喇叭天线100的辐射特性的模拟结果，部分(A)示出了电压驻波比(VSWR)，部分(B)示出了三维辐射图案，部分(C)的左侧示出了方位角平面图案，并且其右侧示出了仰角平面图案。部分(B)和(C)示出了60.5GHz的辐射图案。

此外，图13是示出了根据本实施方式(实施方式1)的喇叭天线100和根据比较例的喇叭天线110的辐射图案彼此比较的示图。

如图11的部分(A)和图12的部分(A)所示，根据本实施方式的喇叭天线100，在60.5GHz附近的谐振点的峰值宽度比比较例中的峰值宽度更宽，并且因此，可以实现比比较例中更宽的频带的频率特性。此外，如图13所示，根据本实施方式，主瓣的方向性高于比较例中的主瓣的方向性(后瓣和旁瓣的方向性则低于比较例中的后瓣和旁瓣的方向性)，并且因此，可以提高天线增益。

<第二实施方式>

图14是示出了根据本技术的第二实施方式的喇叭天线200的部分透明透视图。注意，省略了电介质多层基板1的图示。

在下文中，将主要描述与第一实施方式中的配置不同的配置，将通过相似的参考符号表示与第一实施方式中的配置相似的配置，并且省略或简化其描述。

在电介质多层基板中形成喇叭天线，当从喇叭天线发射无线电波时，由于形成基板的电介质与空间之间的阻抗失配，天线的辐射效率趋于降低。由于辐射效率的降低导致天线增益的降低，因此需要最小化辐射效率的降低。

对此，在根据本实施方式的喇叭天线200中，多个气孔部35设置在喇叭部20的第二加宽部202中。气孔部35是在Z轴方向上穿过构成第三波导G3的第三电介质块31以及第三导体层33和34(见图2)的形成区域的通孔，并且其内部是与外部空气连通的空气。气孔部35通常为圆柱形。但是，气孔部35的形状不限于此，例如也可以是椭圆形、矩形等其他圆柱形。

气孔部35的开口宽度(直径)比通过第三电介质31传播的无线电波的波长λ小，优选为λ/4(在本例中为0.66mm)以下。结果，能够防止无线电波从气孔部35泄漏。

通过将作为喇叭天线200的最终波导的第三波导G3的介电常数调整为在第三电介质31的介电常数(例如，3.6)与空气的介电常数(1.0)之间的值，减轻了喇叭天线200的内部与空间之间的阻抗失配。优选地，将气孔部35分布在喇叭部20中，使得气孔部35的数量或形成密度随着靠近天线开口20s而增大。这有助于第三电介质31与空气之间的阻抗匹配，从而减少来自天线开口20s的无线电波的辐射损耗。其结果，与未设置气孔部35的情况相比，能够提高天线增益。

作为示例，图15示出了在有或没有气孔部35的情况下的辐射特性的差异。部分(A)是示出不包括气孔部35(对应于第一实施方式)的喇叭天线的辐射特性的模拟结果，左侧示出方位角平面图案，并且右侧示出仰角平面图案。同时，图15的部分(B)是示出根据本实施方式的包括气孔部35的喇叭天线200的辐射特性的类似模拟结果。

如图15的部分(A)和(B)所示，根据本实施方式，主瓣的方向性高于未设置气孔部35的情况下的方向性，并且因此，可以提高增益。

<第三实施方式>

图16是示出根据本技术的第三实施方式的喇叭天线300的示意性平面图。注意，省略了电介质多层基板1的图示。

在下文中，将主要描述与第一和第二实施方式中的配置不同的配置，将通过相似的参考符号表示与第一和第二实施方式中的配置相似的配置，并且省略或简化其描述。

虽然在上述第二实施方式中气孔部35形成在喇叭部20的第二加宽部202中，但是本实施方式与第二实施方式的不同之处在于：类似的气孔部15和25分别形成在波导部10和喇叭部20的第一加宽部201中。气孔部15和25的开口宽度(直径)与气孔部35的开口宽度(直径)同样地设定。

设置在波导部10(第一波导G1)中的气孔部15是在Z轴方向上穿过第一电介质块11以及第一导体层13和14的形成区域(见图2)的圆柱形通孔，并且其内部是与外部空气连通的空气。通过在波导部10中形成多个气孔部15，可以使第一波导G1的介电常数小于第一电介质块11的介电常数。气孔部15的排列数量和排列形式可以根据第一波导G1的预期介电常数任意设定。作为示例，气孔部15的阵列形式在图17中示出。

如图17所示，第一波导G1的长边设为5.2mm，短边设为3.2mm。对此，如图所示，考虑气孔部15的直径为0.4mm、排列间距为0.8mm而形成共计17个气孔部15的情况。

在这种情况下，每个气孔部15的面积是0.1256mm²(π×0.2mm²)，并且气孔部15的总面积(0.1256mm²×17＝2.1352mm²)相对于第一波导P1的面积(5.2mm×3.2mm＝16.64mm²)的占有比是12.83％。因此，第一波导G1的介电常数比第一电介质块11的介电常数(3.6)低12.83％，即，大约3.14。

另外，构成第一支柱壁12的导电柱状体P1的直径或其间的间隙例如设为在包括气孔部15的第一波导路G1中传播的无线电波的波长的1/4以下。在此，每个导电柱状体P1的直径设为0.2mm，排列间距设为0.4mm。

也可以以与上述气孔部15相同的方式形成设置在喇叭部20(第二波导G2和第三波导G3)中的气孔部25和35。因此，由于可以使喇叭天线300的波导G1至G3的介电常数更接近空气的介电常数，可以进一步减轻与空气的阻抗失配并且可以进一步降低天线开口20s中的辐射损耗。

设置在喇叭部20的第二加宽部202(第三波导G3)中的气孔部35可包括由多个气孔部35的一部分形成的电介质透镜部36，该电介质透镜部36在Y轴方向的一端(即，天线开口20s侧的一端部)。该电介质透镜部36包括具有从天线开口20s朝向波导部10一侧突出的形状的弯曲表面部。因此，电介质透镜部36用作用于在Y轴方向会聚从喇叭部20朝向天线开口20s行进的无线电波的会聚透镜，从而进一步增强无线电波向前方方向的方向性。

应注意，本技术不限于此，并且可以以与第二实施方式中相同的方式配置设置在喇叭部20的第二加宽部202(第三波导G3)中的气孔部35。

<第四实施方式>

图18是示出了根据本技术的第四实施方式的喇叭天线400的示意性透视图(省略了电介质多层基板1的图示)，并且图19是其沿宽度方向(X轴方向)的中心部分的示意性截面侧视图。

在下文中，将主要描述与第一实施方式中的配置不同的配置，将通过相似的参考符号表示与第一实施方式中的配置相似的配置，并且省略或简化其描述。

如上所述，当要引入供电单元40的毫米波信号的频率达到60GHz频带时，信号线43具有微带线结构。即，信号线43在信号线43和与其正下方的地电位连接的布线层L2之间产生电场，以发送高频信号。该电场分量将供电单元40的传输线和喇叭天线耦接。因此，如图20所示，从第一至第三导体层13、23和33(布线层L1、L2和L3)发射无线电波，这在某些情况下使天线特性劣化。

为了解决这样的问题，如图19所示，根据本实施方式的喇叭天线400包括覆盖第一导体层13和第二导体层23的屏蔽层433。屏蔽层433通过在波导部10和喇叭部20的第一加宽部201的正上方延伸第三导体层33而形成。屏蔽层433经由多个通孔33v电连接至第一导体层13和第二导体层23。此外，屏蔽层433包括连接到地电位并且与信号线43电绝缘的布线层L1。

图21是示出根据本实施方式的喇叭天线400的辐射特性的模拟结果，部分(A)示出了电压驻波比(VSWR)，部分(B)的左侧示出了方位角平面图案，其右侧示出了仰角平面图案，并且部分(C)是示出根据本实施方式的喇叭天线400(实施方式4)和根据上述第一实施方式的喇叭天线100(实施方式1)的辐射图案彼此比较的示图。应注意，部分(B)和(C)示出了60.5GHz的辐射图案。

如图21的部分(A)所示，依照根据本实施方式的喇叭天线400，谐振点接近60.5GHz，并且频带的宽度与实施方式1中的频带宽度没有显著不同(参见图12的部分(A))。

同时，如图21的部分(C)所示，根据本实施方式，主瓣的方向性高于第一实施方式中的方向性，并且提高了天线增益。具体地，如图21的部分(C)的右侧所示，减少了到上部的辐射，并且确认了屏蔽层433的效果。

<第五实施方式>

图22是示出根据本技术的第五实施方式的喇叭天线500的示意性平面图。在下文中，将主要描述与第一实施方式中的配置不同的配置，将通过相似的参考符号表示与第一实施方式中的配置相似的配置，并且省略或简化其描述。

根据本实施方式的喇叭天线500与上述第一实施方式的不同之处在于：其包括覆盖喇叭部20的开口的电介质部51。电介质部51是图4所示的电介质多层基板1中的电介质层1A至1G的层叠体，并且是仅包含电介质的层，其中在这些电介质层1A至1G的界面上不存在布线层L2至L7。电介质部51设置在喇叭部20在天线开口20s侧的一端，并且电介质部51在Y轴方向上的顶端表面形成天线开口20s。

在电介质部51上设有在厚度方向(Z轴方向)上贯通电介质部51的多个气孔部52。每个气孔部52用于减小电介质部51与空气之间的介电常数的差异，从而抑制将从天线开口20s发射的无线电波的辐射损耗。气孔部52通常为圆柱形(直径大约为0.4mm)，并且形成于电介质部51的平面内的预定位置。气孔部52的开口宽度(直径)小于通过电介质部51传播的无线电波的波长λ，并且优选地为λ/4(在该例子中为0.66mm)或更小。

在本实施方式中，由多个气孔部52的一部分形成电介质透镜部53。在平面图中，电介质透镜部53形成为大致三角形形状，该形状是从喇叭部20的顶端朝向天线开口20s突出的形状。结果，电介质透镜部53用作用于在Y轴方向会聚从喇叭部20朝向天线开口20s行进的无线电波的会聚透镜，从而进一步增强无线电波向前方方向的方向性。

电介质部51沿Y轴方向的长度Ly通常等于或大于在电介质部51中传播的无线电波的波长的四分之一(λ/4)，并且在本实施方式中是大约一个波长(2.4mm)的长度。应注意，喇叭天线500的各个部分的尺寸没有特别限制。在这个实施方式中，如图22所示，电介质部1沿着Y轴方向的长边长度是18.75mm，电介质部1沿着X轴方向的短边长度是7.5mm。波导部10的长边的长度为3.55mm，波导部10的短边的长度为2.4mm，从馈电探针41到喇叭部20的Y轴方向的距离为2.75mm，喇叭部20沿Y轴方向的长度为10.3mm。

图23是示出根据本实施方式的喇叭天线500的辐射特性的模拟结果，部分(A)示出了电压驻波比(VSWR)，部分(B)的左侧示出了方位角平面图案，其右侧示出了仰角平面图案，并且部分(C)是示出根据本实施方式(实施方式5)的喇叭天线500和根据上述第一实施方式(实施方式1)的喇叭天线100的辐射图案彼此比较的示图。应注意，部分(B)和(C)示出了60.5GHz的辐射图案。

如图23的部分(A)所示，依照根据本实施方式的喇叭天线500，谐振点在60.3GHz附近并且频带宽于实施方式1中的频带，但是VSWR劣化(见图12的部分(A))。

同时，如图23的部分(C)所示，根据本实施方式，主瓣的方向性高于第一实施方式中的方向性，并且提高了天线增益。这被推定为是由电介质透镜部53实现的效果。

<第六实施方式>

图24是示出根据本技术的第六实施方式的喇叭天线600的示意性平面图。在下文中，将主要描述与第五实施方式中的配置不同的配置，将通过相似的参考符号表示与第五实施方式中的配置相似的配置，并且省略或简化其描述。

根据本实施方式的喇叭天线600与上述第五实施方式的喇叭天线的共同之处在于其包括覆盖喇叭部20的开口的电介质部51，但是与第五实施方式的喇叭天线600的不同之处在于其不包括气孔部51。电介质部51沿Y轴方向的长度Ly为2.4mm，并且其他部分也形成为与上述第五实施方式相同的尺寸。

图25和图26各自是示出根据本实施方式的喇叭天线600的辐射特性的模拟结果。图25的部分(A)示出电压驻波比(VSWR)，图25的部分(B)的左侧示出方位角平面图案，右侧示出仰角平面图案。要注意的是，图25的部分(B)示出了在60.5GHz处的辐射图案。

此外，图26的部分(A)是示出了根据本实施方式(实施方式6)的喇叭天线600和根据上述第一实施方式(实施方式1)的喇叭天线100的辐射图案彼此比较的示图，并且图26的部分(B)是示出了根据本实施方式(实施方式6)的喇叭天线600和根据上述第五实施方式(实施方式5)的喇叭天线500的辐射图案彼此比较的示图。

如图25的部分(A)所示，依照根据本实施方式的喇叭天线600，谐振点接近60GHz并且频带与实施方式1中的频带(见图12的部分(A))相似。

同时，如图26的部分(A)所示，根据本实施方式，主瓣的方向性高于第一实施方式中的方向性，并且提高了天线增益。这可能是因为通过在喇叭部20和天线开口20s之间插入具有预定长度的电介质部51而改善了与空气层的匹配。

同时，如图26的部分(B)所示，根据本实施方式，主瓣的方向性低于第五实施方式中的方向性。这可能是因为在电介质部51上未设置气孔部52。然而，从图26的部分(A)的结果，确认了通过在喇叭部20的发射端部设置具有长度Ly的电介质部51，可以预期辐射特性的显著改善。对此，图27至图31示出了通过改变电介质部51沿Y轴方向的长度Ly来比较天线特性的结果。

(实施方式6-1)

图27示出了当电介质部51的长度Ly被设为1.3mm(对应于λ/2)时的喇叭天线的辐射特性的模拟结果，部分(A)示出了电压驻波比(VSWR)、部分(B)的左侧示出了方位角平面图案并且其右侧示出了仰角平面图案。要注意的是，图25的部分(B)示出了在60.5GHz处的辐射图案。

此外，图28的部分(A)是示出了根据本实施方式的喇叭天线(实施方式6-1)和根据上述第一实施方式的喇叭天线100(实施方式1)的辐射图案彼此比较的示图，并且图28的部分(B)示出了根据本实施方式的喇叭天线(实施方式6-1)和根据实施方式6的喇叭天线600的辐射图案彼此比较的示图。

如图27的部分(A)所示，依照根据本实施方式的喇叭天线，谐振点为59.1GHz，与实施方式1中相比，其被移位至更低的频率侧。

此外，如图28的部分(A)所示，根据本实施方式，主瓣的方向性高于第一实施方式中的方向性并且天线增益得到提高，但是天线增益的提高效果小于实施方式6中的效果。

(实施方式6-2)

图29是示出了当电介质部51的长度Ly被设为4.0mm(对应于3λ/2)时喇叭天线的辐射特性的模拟结果，部分(A)示出了电压驻波比(VSWR)，部分(B)的左侧示出了方位角平面图案，其右侧示出了仰角平面图案，并且部分(C)是示出了根据本实施方式(实施方式6-2)的喇叭天线和根据实施方式6的喇叭天线600的辐射图案彼此比较的示图。要注意的是，图29的部分(B)显示了在60.5GHz处的辐射图案。

如图29的部分(A)所示，依照根据本实施方式的喇叭天线，谐振点为60.0GHz，其稍微偏移至比实施方式1中更低的频率侧。

此外，如图29的部分(C)所示，根据本实施方式，主瓣的方向性高于实施方式6中的方向性，并且提高了天线增益。

(实施方式6-3)

图30是示出了当电介质部51的长度Ly被设为5.2mm(对应于2λ)时的喇叭天线的辐射特性的模拟结果，部分(A)示出了电压驻波比(VSWR)、部分(B)的左侧示出了方位角平面图案、并且其右侧示出了仰角平面图案。要注意的是，图30的部分(B)显示了在60.5GHz处的辐射图案。

此外，图31的部分(A)是示出根据本实施方式(实施方式6-3)的喇叭天线和根据实施方式6的喇叭天线600的辐射图案彼此比较的示图，并且图31的部分(B)是示出根据本实施方式(实施方式6-3)的喇叭天线和根据实施方式6-2的喇叭天线的辐射图案彼此比较的示图。

如图30的部分(A)所示，依照根据本实施方式的喇叭天线，谐振点为59.6GHz，其被移位至比实施方式1中更低的频率侧。

此外，如图31的部分(A)所示，根据本实施方式，主瓣的方向性高于实施方式6中的方向性并且提高了天线增益，但是如图31的部分(B)所示，上下方向上的辐射水平高于实施方式6-2中的辐射水平。

如上所述，尽管当长度Ly为λ/2以上时可以实现比实施方式1中的天线增益更大的天线增益，但是已经确认电介质部51的长度Ly优选为λ以上且3λ/2以下。

<第七实施方式>

图32是示出根据本技术的实施方式的天线装置700的示意性平面图。

天线装置700包括天线模块，在天线模块中多个天线(TX1至TX3和RX1至RX4)安装在一个支撑基板71上。应注意，每个天线具有与根据上述第一实施方式的喇叭天线100的配置相似的配置。本技术不限于此，并且可以采用根据另一实施方式的喇叭天线作为天线。

多个天线包括用于发送的三个天线TX1、TX2和TX3以及用于接收的四个天线RX1、RX2、RX3和RX4。各个天线在X轴方向上以预定间隔排列，其中喇叭部20的顶端面向支撑基板71在长边侧的一侧。

支撑基板71通常是布线板，并且在该实施方式中包括例如图4所示的电介质多层基板1。即，在共同的电介质多层基板1的内侧创建多个天线。在本示例中，支撑基板71的面向每个天线的喇叭部20的一个侧表面形成天线开口20s。

信号处理电路72进一步安装在支撑基板71上。信号处理电路72包括一个或多个半导体集成电路(IC)部分以及其外围部分(无源部分)。信号处理电路72经由信号线43与每个天线电连接，并且被配置为能够单独控制每个天线。信号处理电路72通常包括处理器、调制器、混频器、AD转换器等。

根据本实施方式如上所述配置的传感器装置700从用于发送的多个天线TX1至TX3向对象发送无线电波(毫米波)，并且通过用于接收的多个天线RX1至RX4接收反射波。由于各天线以相位偏移配置，因此可以通过三个用于发送的天线和四个用于接收的天线来获取数据，就好像总共有12个天线一样。结果，能够高精度地检测对象的位置、移动速度、距离等。

根据本实施方式，因为多个天线安装在同一基板上并且用作无线电波的发送/接收表面的天线开口20s形成在基板的一个侧面部分上，所以与现有的相控贴片天线等相比，可以使天线装置变薄。

例如，在将天线装置700搭载于车辆的情况下，能够将天线装置搭载于车辆前部的小空间中。

此外，天线装置700可以被结合到诸如电视机的图像显示装置中并且可以被配置为检测用户的手势操作并且生成用于执行供电控制、频道选择控制、音量控制等的控制信号的传感器。在这种情况下，天线装置700可以结合在图像显示装置前方的窄空间(诸如画框和铭牌)中。

此外，天线装置700还可以被配置为检测生物信息(诸如脉搏和呼吸)的传感器。例如，通过将天线装置700结合到游戏控制台的控制器中，可以检测玩游戏的用户的兴奋程度。

[参考例]

<参考例1>

图33是根据本技术的参考例1的喇叭天线801的部分透明的透视图，图34是喇叭天线801沿宽度方向(X轴方向)的中心部分的截面侧视图，并且图35是喇叭天线801的示意性平面图。

在下文中，将主要描述与第一实施方式中的配置不同的配置，将通过相似的参考符号表示与第一实施方式中的配置相似的配置，并且省略或简化其描述。

根据本参考例的喇叭天线801设置在电介质多层基板1的内部并且包括喇叭部80和供电单元40。喇叭天线801可以被配置为用于发送的天线，可以被配置为用于接收的天线，或者可以被配置为用于发送和接收的天线。在此，将作为示例描述喇叭天线801被配置为用于接收的天线的情况。

喇叭天线801与根据第一实施方式的喇叭天线100(图1)的不同之处在于，供电单元40连接至喇叭部80而没有连接到波导部10，并且喇叭部80包括单个加宽部。以下将描述其细节。

在本参考例中，喇叭部80包括支撑供电单元40的第一电介质块81和第一支柱壁82。

第一电介质块81被形成为梯形立方体。第一电介质块81是图4所示的电介质多层基板1的内层侧上的电介质层1C、1D和1E的层叠体，并且是仅包括电介质的层，其中布线层L4和L5不存在于这些电介质层1C至1E的界面上。

第一支柱壁82包括穿过第一电介质块81的多个导电柱状体M1(第一导电柱状体)并且界定第一波导H1，在第一电介质块81中，第一波导H1的宽度随着距供电单元40的距离增加而增加。第一波导H1是形成无线电波的传输路径的电介质波导。导电柱状体M1形成第一波导H1的两个侧壁以及位于馈电探针41后面的后壁。

导电柱状体M1各自是由金属形成的柱状体，并且连接在于厚度方向(Z轴方向)上隔着第一电介质块81彼此面对的两个第一导体层83和84之间。一个第一导体层83对应于图4中的布线层L3，并且另一个第一导体层84对应于图4中的布线层L6。第一导体层83和84各自形成为具有梯形形状，分别界定第一波导H1的顶面和底面，并且通常连接至地电位。

导电柱状体M1沿着第一导体层83和84的两个斜边线性排列，但是不限于此，并且可以排列成曲线。为了通过第一支柱壁82将无线电波限制在第一波导H1中，导电柱状体M1以等于或小于通过第一波导H1传播的无线电波的波长的四分之一(0.66mm)的间隙排列。

喇叭部80在Y轴方向上的顶端部形成无线电波进入的天线开口80s。此天线开口80s可与空气表面接触或可覆盖有电介质多层基板1的电介质层。

喇叭天线801的各个部分的尺寸没有特别限制。例如，从馈电探针41到天线开口部80s的Y轴方向的距离为7.2mm，喇叭部80沿X轴方向的短边侧的底边长度为2.25mm，喇叭部80沿X轴方向的长边侧的底边长度为8mm，从喇叭部80在短边侧的底边沿Y轴方向到供电单元41的长度为0.8mm，电介质多层基板1沿Y轴方向的长度为13.55mm。

图36是示出了根据本示例的喇叭天线801的辐射特性的模拟结果，部分(A)示出了电压驻波比(VSWR)，部分(B)的左侧示出了方位角平面图案，其右侧示出了仰角平面图案，并且部分(C)是示出了根据本示例(参考例1)的喇叭天线801和根据上述比较例(图9)的喇叭天线110的辐射图案彼此比较的示图。注意，部分(B)示出57.3GHz的辐射图案。

如图36的部分(A)所示，依照根据本示例的喇叭天线801，接收频率为57.3GHz，与比较例相比，该接收频率向较低频率侧偏移。此外，与比较例中的可接收频带相比，可接收频带扩大了。

此外，如图36的部分(C)所示，根据本示例，主瓣的方向性高于比较例中的方向性，并且提高了天线增益。

<参考例2>

图37是示出根据本技术的参考例2的喇叭天线802的示意性平面图，并且图38是喇叭天线802沿宽度方向(X轴方向)的中心部分的截面侧视图。

在下文中，将主要描述与参考例1中的配置不同的配置，将通过相似的参考符号表示与参考例1中的配置相似的配置，并且省略或简化其描述。

在根据本示例的喇叭天线802中，喇叭部80与参考例1中的喇叭天线的不同之处在于，类似于第一实施方式，其包括第一加宽部801和第二加宽部802。

第一加宽部201包括第一电介质块81和第一支柱壁82。

第一电介质块81形成为梯形立方体。第一电介质块81是图4所示的电介质多层基板1的内层侧的电介质层1C、1D和1E的层叠体，并且是仅包括电介质的层，其中布线层L4和L5不存在于这些电介质层1C至1E的界面上。

第一支柱壁82包括穿过第一电介质块81的多个导电柱状体M1并且界定第一波导H1，第一波导H1的宽度随着在第一电介质块81中距馈电探针41的距离的增加而增加。第一波导H1是形成无线电波的传输路径的电介质波导。导电柱状体M1形成第一波导G1的两个侧壁和位于馈电探针41的后方的后壁。

导电柱状体M1各自是由金属形成的柱状体，并且连接在厚度方向(Z轴方向)上隔着第一电介质块81彼此面对的两个第一导体层83和84之间。一个第一导体层83对应于图4中的布线层L3，并且另一个第一导体层84对应于图4中的布线层L6。第一导体层83和84各自形成为具有梯形形状，分别界定第一波导H1的顶面和底面，并且通常连接至地电位。

导电柱状体M1沿着第一导体层83和84的两个斜边线性排列，但是不限于此，并且可以排列成曲线。为了通过第一支柱壁82将无线电波限制在第一波导H1中，导电柱状体M1以等于或小于在第一波导H1中传播的无线电波的波长的四分之一(0.66mm)的间隙排列。

同时，第二加宽部802包括第二电介质块91和第二支柱壁92。

第二电介质块91形成为比第一电介质块81厚的梯形立方体。第二电介质块91是图4所示的电介质多层基板1中的电介质层1A、1B、1C、1D、1E、1F和1G的层叠体，并且是仅包括电介质的层，其中在这些电介质层1A至1G的界面上不存在布线层L2至L7。

第二支柱壁92包括穿过第二电介质块91的多个导电柱状体M2(第二导电柱状体)并且界定第二波导H2，第二波导H2的宽度随着在第二电介质块91中与第一波导H1的距离增加而增加。第二波导H2是形成无线电波的传输路径的电介质波导。导电柱状体M2形成第二波导H2的两个侧壁。

导电柱状体M2各自是由金属形成的柱状体，并且连接在厚度方向(Z轴方向)上隔着第二电介质块91彼此面对的两个第二导体层93和94之间。一个第二导体层93对应于图4中的布线层L1，并且另一个第二导体层94对应于图4中的布线层L8。第二导体层93和94各自形成为具有梯形形状，该梯形形状在第一波导H1一侧上具有分别界定第二波导H2的顶面和底面的一个底面，并且第二导体层93和94通常连接至地电位。第二导体层93经由多个层间连接部T2电连接至第一导体层83。类似地，第二导体层94电连接至第一导体层84。

注意，在所示示例中，形成第二支柱壁92的导电柱状体M2具有与形成第一支柱壁82的导电柱状体M1高度相同的柱状体，导电柱状体M2的上端部和下端部经由层间连接部与第二导体层93和94电连接。本技术不限于此，并且导电柱状体M2可以各自包括高度与第二导体层93和94之间的面对距离相对应的柱状体。

导电柱状体M2沿着第二导体层93和94的两个斜边线性排列。在该实施方式中，如图37所示，第二支柱壁92被设置在与第一支柱壁82相同的直线上。为了通过第二支柱壁92将无线电波限制在第二波导H2中，导电柱状体M2以等于或小于通过第二波导H2传播的无线电波的波长的四分之一(0.66mm)的间隙排列。

喇叭天线802的各个部分的尺寸没有特别限制。例如，从馈电探针41沿Y轴方向到天线开口部80s的距离为7.7mm，喇叭部80沿X轴方向的短边侧的底边长度为2.4mm，喇叭部80沿X轴方向的长边侧的底边长度为8mm，从喇叭部80在短边侧的底边沿Y轴方向到供电单元41的长度为0.8mm，喇叭部80的斜边的长度为8.6mm，电介质多层基板1沿X轴方向的长度为7.5mm，电介质多层基板1沿Y轴方向的长度为14.35mm。

图39是示出根据本示例的喇叭天线802的辐射特性的模拟结果，部分(A)示出了电压驻波比(VSWR)，部分(B)的左侧示出了方位角平面图案，其右侧示出了仰角平面图案，并且部分(C)是示出根据本示例(参考例2)的喇叭天线802和根据上述比较例(图9)的喇叭天线110的辐射图案彼此比较的示图。注意，部分(B)示出了60.5GHz的辐射图案。

如图39的部分(A)所示，依照根据本示例的喇叭天线802，接收频率是60.4GHz，其与参考例1中相比偏移到更高频率侧。此外，与比较例中的可接收频带相比，可接收频带扩大了。

此外，如图39的部分(C)所示，根据本示例，主瓣的方向性高于比较例中的方向性，并且提高了天线增益。

<参考例3>

图40是示出根据本技术的参考例3的喇叭天线803的示意性平面图，并且图41是喇叭天线803沿宽度方向(X轴方向)的中心部分的截面侧视图。

在下文中，将主要描述与参考例2中的配置不同的配置，将通过相似的参考符号表示与参考例2中的配置相似的配置，并且省略或简化其描述。

根据本示例的喇叭天线803与上述参考例2的喇叭天线不同之处在于，其包括覆盖喇叭部80的开口的电介质部51。电介质部51是图4所示的电介质多层基板1中的电介质层1A至1G的层叠体，并且与第六实施方式相同，是仅包含电介质的层，其中在这些电介质层1A至1G的界面上不存在布线层L2至L7。电介质部51在Y轴方向的顶端面形成天线开口80s。

电介质部51沿Y轴方向的长度Ly没有特别限定，只要至少为λ/2以上即可。在本示例中，长度Ly是1.5λ(4.0mm)。其他部分也形成为具有与上述参考例2相同的尺寸。

图42和图43是各自示出根据本示例的喇叭天线803的辐射特性的模拟结果。图42的部分(A)示出了电压驻波比(VSWR)，图42的部分(B)的左侧示出了方位角平面图案，并且其右侧示出了仰角平面图案。注意，部分(B)示出了60.5GHz的辐射图案。

图43的部分(A)是示出根据本示例(参考例3)的喇叭天线803和根据上述比较例(图9)的喇叭天线110的辐射图案彼此比较的示图。图43的部分(B)是示出了根据本示例(参考例3)的喇叭天线803和根据上述参考例2的喇叭天线802的辐射图案彼此比较的示图。

如图42的部分(A)所示，虽然反射损耗增加，但是依照根据本示例的喇叭天线803，接收频率是59.4GHz，并且与比较例中的接收频带相比，可接收频带扩大了。

此外，如图43的部分(A)所示，根据本示例，主瓣的方向性高于比较例中的方向性，并且天线增益显著改善。

此外，如图43的部分(B)所示，根据本示例，主瓣的方向性高于参考例2中的方向性，并且天线增益显著改善。

<参考例4>

图44是示出根据本技术的参考例4的喇叭天线804的示意性平面图。

图45是喇叭天线804沿宽度方向(X轴方向)的中心部分的截面侧视图。

在下文中，将主要描述与参考例3中的配置不同的配置，与参考例3中的配置相似的配置将由相似的参考符号表示，并且省略或简化其描述。

根据本示例的喇叭天线804与参考例3中的喇叭天线的不同之处在于：它包括覆盖喇叭部80的第一加宽部801的屏蔽层933。如第四实施方式一样，屏蔽层933用于抑制通过供电单元40的传输线与喇叭天线804形成的电场的耦合作用而从第一导体层83和第二导体层93发射的无线电波。

屏蔽层933通过在喇叭部80的第一加宽部801的正上方延伸第二导体层93而形成。屏蔽层933经由多个通孔(层间连接部)电连接至第一导体层83。此外，屏蔽层933包括连接到地电位并且与信号线43电绝缘的布线层L1。

图46和图47各自是示出根据本示例的喇叭天线804的辐射特性的模拟结果。图46的部分(A)示出电压驻波比(VSWR)，图46的部分(B)的左侧示出方位角平面图案，并且其右侧示出仰角平面图案。注意，部分(B)示出了60.5GHz的辐射图案。此外，从第一导体层83向第一波导H1突出的馈电探针41的长度被设为0.75mm。

图47的部分(A)是示出根据本示例(参考例4)的喇叭天线804和根据上述比较例(图9)的喇叭天线110的辐射图案彼此比较的示图。图47的部分(B)是示出根据本示例(参考例4)的喇叭天线804和根据上述参考例3的喇叭天线803的辐射图案彼此比较的示图。

如图46的部分(A)所示，依照根据本示例的喇叭天线804，接收频率是59.4GHz，并且尽管反射损耗增加，但是与比较例中的可接收频带相比，可接收频带扩大了。

此外，如图47的部分(A)所示，根据本示例，主瓣的方向性高于比较例中的方向性，并且天线增益显著改善。

此外，如图47的部分(B)所示，根据本示例，主瓣的方向性高于参考例3中的方向性，并且天线增益略微(0.5dB)提高。

<参考例5>

图48是示出根据本技术的参考例5的喇叭天线805的示意性平面图。

在下文中，将主要描述与参考例2中的配置不同的配置，将通过相似的参考符号表示与参考例2中的配置相似的配置，并且省略或简化其描述。

根据本示例的喇叭天线805与参考例2的不同之处在于，多个气孔部85设置在喇叭部80的第一加宽部801中。与第二和第三实施方式一样，气孔部85用于抑制由于形成基板的电介质与空间之间的阻抗不匹配引起的天线增益的下降。

在本示例中，气孔部85是在Z轴方向上穿过构成第一波导H1的第一电介质块81和第一导体层83和84(见图38)的形成区域的通孔，并且其内部是与外部空气连通的空气。气孔部85通常为圆柱形。但是，气孔部85的形状不限于此，例如也可以是椭圆形、矩形或另一圆柱形。

气孔部85的开口宽度(直径)小于通过第一电介质块81传播的无线电波的波长λ，并且优选地为λ/4(在该例子中为0.66mm)或更小。结果，能够防止无线电波从气孔部85泄漏。

气孔部85的直径、排列数、排列形式可以根据第一波导H1的预期的介电常数而任意设定。在该示例中，气孔部85的直径被设为0.4mm，并且气孔部85形成在第一波导H1中使得第一波导H1的孔隙率为6.3％。在这种情况下，第一波导H1的介电常数从形成气孔部85之前的3.6变成3.37。此时，通过第一波导H1传播的60GHz的无线电波的波长为3.17mm。

图49和图50各自是示出根据本示例的喇叭天线805的辐射特性的模拟结果。图49的部分(A)示出了电压驻波比(VSWR)，图49的部分(B)的左侧示出了方位角平面图案，并且其右侧示出了仰角平面图案。注意，部分(B)示出了60.5GHz的辐射图案。

图50的部分(A)是示出根据本示例(参考例5)的喇叭天线805和根据上述比较例(图9)的喇叭天线110的辐射图案彼此比较的示图。图50的部分(B)是示出根据本示例(参考例5)的喇叭天线805和根据上述参考例1的喇叭天线801的辐射图案彼此比较的示图。

如图49的部分(A)所示，依照根据本实施方式的喇叭天线805，接收频率是60.3GHz，并且与比较例中的可接收频带相比，可接收频带扩大了。

此外，如图50的部分(A)所示，根据本示例，主瓣的方向性高于比较例中的方向性，并且提高了天线增益。

同时，如图50的部分(B)所示，根据本示例，主瓣的方向性低于参考例1中的方向性，并且天线增益略微减小。

<参考例6>

图51是示出根据本技术的参考例6的喇叭天线806的示意性平面图。

在下文中，将主要描述与参考例2中的配置不同的配置，将通过相似的参考符号表示与参考例2中的配置相似的配置，并且省略或简化其描述。

根据本示例的喇叭天线806与参考例2的不同之处在于，多个气孔部95设置在喇叭部80的第二加宽部802中。与第二和第三实施方式一样，气孔部95用于抑制由于形成基板的电介质与空间之间的阻抗不匹配引起的天线增益的下降。

在本示例中，气孔部95是在Z轴方向上穿过构成第二波导H2的第二电介质块91和第二导体层93和94(见图38)的形成区域的通孔，并且其内部是与外部空气连通的空气。气孔部95通常为圆柱形。但是，气孔部95的形状并不限定于此，例如也可以是椭圆形、矩形或另一圆柱形。

气孔部95的开口宽度(直径)小于通过第二电介质块91传播的无线电波的波长λ，并且优选地为λ/4(在该例子中为0.66mm)或更小。结果，能够防止无线电波从气孔部95泄漏。

气孔部95的直径、排列数、排列形式可以根据第二波导H2的目标介电常数任意设定。在本例中，气孔部95的直径为0.4mm，并且气孔部95形成在第二波导管H2中使得第二波导管H2的孔隙率为12.24％。在这种情况下，第二波导H2的介电常数从形成气孔部95之前的3.6变成3.15。此时，通过第二波导H2传播的60GHz的无线电波的波长为3.13mm。

图52和图53各自是示出根据本示例的喇叭天线806的辐射特性的模拟结果。图52的部分(A)示出了电压驻波比(VSWR)，图52的部分(B)的左侧示出了方位角平面图案，并且其右侧示出了仰角平面图案。注意，部分(B)示出了60.5GHz的辐射图案。

图53的部分(A)是示出根据本示例(参考例6)的喇叭天线806和根据上述比较例(图9)的喇叭天线110的辐射图案彼此比较的示图。图53的部分(B)是示出根据本示例(参考例6)的喇叭天线806和根据上述参考例1的喇叭天线801的辐射图案彼此比较的示图。

如图52的部分(A)所示，依照根据本示例的喇叭天线806，接收频率为60.3GHz，并且与比较例中的可接收频带相比，可接收频带扩大了。

此外，如图53的部分(A)所示，根据本示例，主瓣的方向性高于比较例中的方向性，并且提高了天线增益。

同时，如图53的部分(B)所示，根据本示例，主瓣的方向性低于参考例1中的方向性，并且天线增益略微下降。

<参考例7>

图54是示出根据本技术的参考例7的喇叭天线807的示意性平面图。

在下文中，将主要描述与参考例2中的配置不同的配置，将通过相似的参考符号表示与参考例2中的配置相似的配置，并且省略或简化其描述。

根据本示例的喇叭天线807与参考例2的不同之处在于：多个气孔部85和多个气孔部95分别设置在喇叭部80的第一加宽部801和第二加宽部802中。气孔部85和95与参考例5和6相同地形成。

气孔部85和95的直径、阵列数量和阵列形式可以根据第一波导H1和第二波导H2的预期介电常数任意设置。在本示例中，气孔部85和95中的每一个的直径被设置为0.4mm，并且气孔部85和95分别形成在第一波导H1和第二波导H2中，使得第一波导H1和第二波导H2的整体孔隙率为18.6％。在这种情况下，第一波导H1和第二波导H2中的每一个的介电常数从形成气孔部95之前的3.6变成2.93。此时，通过第一波导H1和第二波导H2传播的60GHz的无线电波的波长为3.29mm。

图55和图56各自是示出根据本示例的喇叭天线807的辐射特性的模拟结果。图55的(A)示出电压驻波比(VSWR)，图55的(B)的左侧示出方位角平面图案，并且其右侧示出仰角平面图案。注意，部分(B)示出了63.2GHz的辐射图案。

图56的部分(A)是示出根据本示例(参考例7)的喇叭天线807和根据上述比较例(图9)的喇叭天线110的辐射图案彼此比较的示图。图56的部分(B)是示出根据本示例(参考例7)的喇叭天线807和根据上述参考例1的喇叭天线801的辐射图案彼此比较的示图。

如图55的部分(A)所示，依照根据本示例的喇叭天线807，接收频率为63.2GHz，并且与比较例中的可接收频带相比，可接收频带扩大了。

此外，如图56的部分(A)所示，根据本示例，与在比较例中的方向性相比，在左右方向和上下方向上的方向性增强，并且在这些方向上的天线增益提高。

同时，如图56的部分(B)所示，根据本示例，与参考例1中相比，主瓣的方向性劣化，并且不能提高天线增益。

<参考例8>

图57是示出根据本技术的参考例8的喇叭天线808的示意性截面侧视图及其供电单元40的放大图。

在下文中，将主要描述与参考例4中的配置不同的配置，将通过相似的参考符号表示与参考例4中的配置相似的配置，并且省略或简化其描述。

根据本示例的喇叭天线808与参考例4中的喇叭天线的不同之处在于：从第一导体层83突出到第一波导H1的馈电探针41的长度。在本示例中，长度从参考例4中的0.75mm变成0.65mm(λ/4(0.66mm)或更小)。通过缩短馈电探针41的长度，可以如下所述扩大接收频带。

图58和图59各自是示出根据本示例的喇叭天线808的辐射特性的模拟结果。图58的部分(A)示出电压驻波比(VSWR)，图58的部分(B)的左侧示出方位角平面图案，并且其右侧示出仰角平面图案。注意，部分(B)示出了60.5GHz的辐射图案。

图59的部分(A)是示出根据本示例(参考例8)的喇叭天线808和根据上述比较例(图9)的喇叭天线110的辐射图案彼此比较的示图。图59的部分(B)是示出根据本示例(参考例8)的喇叭天线808和根据上述参考例4的喇叭天线803的辐射图案彼此比较的示图。

如图58的部分(A)所示，依照根据本示例的喇叭天线808，接收频率是59.8GHz，并且与参考例4中的相比，可接收频带显著扩大了。

此外，如图59的部分(A)所示，根据本示例，主瓣的方向性高于比较例中的方向性，并且天线增益显著改善。

同时，如图59的部分(B)所示，根据本示例，与参考例4相比没有显著差异，但是天线增益略微(0.2dB)提高。

应注意，本技术还可采取以下配置。

(1)一种喇叭天线，包括：

波导部，波导部包括第一电介质块和第一支柱壁，第一支柱壁包括穿过第一电介质块的多个第一导电柱状体并且界定在一个轴向方向上延伸的第一波导；以及

喇叭部，包括第一加宽部，第一加宽部连接到波导部在一个轴向方向的一端并且包括比第一电介质块厚的第二电介质块和第二支柱壁，第二支柱壁包括多个第二导电柱状体并且界定第二波导，第二波导的宽度随着距第一波导的距离的增加而增加，多个第二导电柱状体穿过第二电介质块。

(2)根据以上(1)所述的喇叭天线，其中

第一电介质块和第二电介质块由共同电介质多层基板形成，并且

第一波导和第二波导设置在电介质多层基板的内部。

(3)根据以上(1)或(2)所述的喇叭天线，其中

波导部还包括两个第一导体层，两个第一导体层跨第一电介质块彼此面对并且连接到多个第一导电柱状体。

(4)根据以上(3)所述的喇叭天线，其中

第一加宽部还包括：

两个第二导体层，两个第二导体层隔着第二电介质块彼此面对并且连接到多个第二导电柱状体，以及

层间连接部，将第一导体层和第二导体层彼此电连接。

(5)根据以上(4)所述的喇叭天线，还包括：

导电屏蔽层，连接至第一导体层和第二导体层，并且覆盖波导部和喇叭部。

(6)根据以上(1)至(5)中任一项所述的喇叭天线，其中

喇叭部还包括第二加宽部，第二加宽部包括：

第三电介质块，第三电介质块连接至第二电介质层在一个轴向方向上的一端并且比第二电介质块厚，以及

第三支柱壁，包括多个第三导电柱状体并且界定其宽度随着距第二波导的距离的增加而增加的第三波导，多个第三导电柱状体穿过第三电介质块。

(7)根据以上(1)至(6)中任一项所述的喇叭天线，其中

波导部包括多个气孔部，多个气孔部设置在第一电介质块中并且具有比通过第一电介质块传播的电磁波的波长小的开口宽度。

(8)根据以上(6)或(7)所述的喇叭天线，其中

喇叭部包括多个气孔部，多个气孔部设置在第二电介质块和第三电介质块中的至少一个中，并且多个气孔部的开口宽度小于通过第二电介质块和第三电介质块传播的电磁波的波长。

(9)根据以上(8)所述的喇叭天线，其中

喇叭部还包括设置在一个轴向方向上的一端侧且由多个气孔部的一部分形成的电介质透镜部。

(10)根据上述(1)至(9)中任一项所述的喇叭天线，还包括：

电介质部，连接至喇叭部在一个轴向方向上的一端，并且沿着一个轴向方向的长度等于或大于沿着第二波导传播的电磁波的波长的四分之一。

(11)根据以上(10)所述的喇叭天线，其中

电介质部包括开口宽度小于沿着电介质部传播的电磁波的波长的多个气孔部和由多个气孔部的一部分形成的电介质透镜部。

(12)根据上述(1)至(11)中任一项所述的喇叭天线，还包括：

供电单元，包括连接至第一波导的信号线。

(13)一种喇叭天线，包括：

电介质多层基板，电介质多层基板包括侧表面部，在侧表面部中形成有天线开口；

波导部，包括两个第一导体层和第一支柱壁并且被设置在电介质多层基板的内部，两个第一导体层以第一间隔在电介质多层基板的厚度方向上彼此面对，第一支柱壁被设置在两个第一导体层之间并且界定在与电介质多层基板的厚度方向正交的一个轴向方向上延伸的第一波导；以及

喇叭部，包括第一加宽部，第一加宽部包括两个第二导体层和第二支柱壁并且设置在波导部与侧表面部之间，两个第二导体层以大于第一间隔的第二间隔在电介质多层基板的厚度方向上彼此面对，第二支柱壁设置在两个第二导体层之间并且界定第二波导，第二波导的宽度随着距第一波导的距离的增加而增加。

(14)一种喇叭天线，包括：

供电单元；以及

喇叭部，包括第一电介质块和第一支柱壁，第一电介质块支撑供电单元，第一支柱壁包括穿过第一电介质块的多个第一导电柱状体并且界定第一波导，第一波导的宽度随着距供电单元的距离的增加而增加。

(15)根据上述(14)所述的喇叭天线，其中

喇叭部还包括第二加宽部，第二加宽部包括比第一电介质块厚的第二电介质块以及第二支柱壁，第二支柱壁包括穿过第二电介质块的多个第二导电柱状体并且界定第二波导，第二波导的宽度随着距第一波导的距离的增加而增加。

(16)根据上述(15)所述的喇叭天线，其中

第一电介质块和第二电介质块由共同的电介质多层基板形成，并且

第一波导和第二波导设置在电介质多层基板的内部。

(17)根据上述(15)或(16)所述的喇叭天线，其中

第一加宽部还包括两个第一导体层，两个第一导体层隔着第一电介质块彼此面对并且连接至多个第一导电柱状体。

(18)根据上述(17)所述的喇叭天线，其中

第二加宽部还包括：

两个第二导体层，两个第二导体层隔着第二电介质块彼此面对并且连接到多个第二导电柱状体，以及

层间连接部，将第一导体层和第二导体层彼此电连接。

(19)根据上述(18)所述的喇叭天线，还包括：

导电屏蔽层，连接至一个第一导体层和一个第二导体层，并且覆盖第一加宽部。

(20)根据上述(15)至(19)中任一项所述的喇叭天线，其中

喇叭部包括多个气孔部，多个气孔部设置在第一电介质块和第二电介质块中的至少一个中，并且多个气孔部的开口宽度小于通过第一电介质块和第二电介质块传播的电磁波的波长。

参考标号列表

1 电介质多层基板

10 波导部

11 第一电介质块

12 第一支柱壁

13，14第一导体层

15，25，35，52气孔部

20喇叭部

21第二电介质块

22第二支柱壁

23，24第二导体层

31 第三电介质块

32 第三支柱壁

33，34第三导体层

36，53电介质透镜部

40 供电单元

41 馈电探针

51 电介质部

100，200，300，400，500，600喇叭天线

201 第一加宽部

202 第二加宽部

700 天线装置。

Claims (13)

1.一种喇叭天线，包括：

波导部，所述波导部包括第一电介质块和第一支柱壁，所述第一支柱壁包括穿过所述第一电介质块的多个第一导电柱状体并且界定在一个轴向方向上延伸的第一波导；以及

喇叭部，包括第一加宽部，所述第一加宽部连接到所述波导部在所述一个轴向方向上的一端并且包括第二支柱壁和比所述第一电介质块厚的第二电介质块，所述第二支柱壁包括多个第二导电柱状体并且界定第二波导，所述第二波导的宽度随着距所述第一波导的距离的增加而增加，所述多个第二导电柱状体穿过所述第二电介质块。

2.根据权利要求1所述的喇叭天线，其中，

所述第一电介质块和所述第二电介质块由共同的电介质多层基板形成，并且

所述第一波导和所述第二波导设置在所述电介质多层基板的内部。

3.根据权利要求1所述的喇叭天线，其中，

所述波导部还包括两个第一导体层，两个所述第一导体层隔着所述第一电介质块彼此面对并且连接到所述多个第一导电柱状体。

4.根据权利要求3所述的喇叭天线，其中，

所述第一加宽部还包括：

两个第二导体层，两个所述第二导体层隔着所述第二电介质块彼此面对并且连接到所述多个第二导电柱状体，以及

层间连接部，将所述第一导体层和所述第二导体层彼此电连接。

5.根据权利要求4所述的喇叭天线，还包括：

导电屏蔽层，连接至所述第一导体层和所述第二导体层，并且覆盖所述波导部和所述喇叭部。

6.根据权利要求1所述的喇叭天线，其中，

所述喇叭部还包括第二加宽部，所述第二加宽部包括：

第三电介质块，所述第三电介质块连接至第二电介质层在所述一个轴向方向上的一端并且比所述第二电介质块厚，以及第三支柱壁，包括多个第三导电柱状体并且界定第三波导，所述第三波导的宽度随着距所述第二波导的距离的增加而增加，所述多个第三导电柱状体穿过所述第三电介质块。

7.根据权利要求1所述的喇叭天线，其中，

所述波导部包括多个气孔部，所述多个气孔部设置在所述第一电介质块中并且具有比通过所述第一电介质块传播的电磁波的波长小的开口宽度。

8.根据权利要求6所述的喇叭天线，其中，

所述喇叭部包括多个气孔部，所述多个气孔部设置在所述第二电介质块和所述第三电介质块中的至少一个中，并且所述多个气孔部的开口宽度小于通过所述第二电介质块和所述第三电介质块传播的电磁波的波长。

9.根据权利要求8所述的喇叭天线，其中，

所述喇叭部还包括设置在所述一个轴向方向上的一端侧且由所述多个气孔部的一部分形成的电介质透镜部。

10.根据权利要求1所述的喇叭天线，还包括：

电介质部，连接至所述喇叭部在所述一个轴向方向上的一端，并且沿着所述一个轴向方向的长度等于或大于沿着所述第二波导传播的电磁波的波长的四分之一。

11.根据权利要求10所述的喇叭天线，其中，

所述电介质部包括开口宽度小于沿着所述电介质部传播的电磁波的波长的多个气孔部和由所述多个气孔部的一部分形成的电介质透镜部。

12.根据权利要求1所述的喇叭天线，还包括：

供电单元，包括连接至所述第一波导的信号线。

13.一种喇叭天线，包括：

电介质多层基板，所述电介质多层基板包括侧表面部，在所述侧表面部中形成有天线开口；

波导部，包括两个第一导体层和第一支柱壁并且被设置在所述电介质多层基板的内部，两个所述第一导体层以第一间隔在所述电介质多层基板的厚度方向上彼此面对，所述第一支柱壁设置在两个所述第一导体层之间并且界定在与所述电介质多层基板的厚度方向正交的一个轴向方向上延伸的第一波导；以及

喇叭部，包括第一加宽部，所述第一加宽部包括两个第二导体层和第二支柱壁，并且所述第一加宽部设置在所述波导部与所述侧表面部之间，两个所述第二导体层以大于所述第一间隔的第二间隔在所述电介质多层基板的厚度方向上彼此面对，所述第二支柱壁设置在两个所述第二导体层之间并且界定第二波导，所述第二波导的宽度随着距所述第一波导的距离的增加而增加。

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