CN116802934A - 天线及天线系统 - Google Patents
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Abstract
本公开提供一种天线及天线系统，属于通信技术领域。本公开的天线，包括：馈电网络和与馈电网络电连接的多个天线单元；馈电网络包括n阶传输组件，每一阶传输组件的个数为2n‑1个；当n＝1时，各传输组件的第一传输线和第二传输线分别电连接两个不同的天线单元；当n＞1时，位于第n阶的传输组件的第一传输线和第二传输线分别连接两个天线单元，且第一传输线和第二传输线所连接的天线单元均不同；位于第i阶的传输组件的第一传输线和第二传输线，分别电连接位于i+1阶的两个不同的主路，且各第一传输线和各第二传输线所连接的主路均不同；其中，1≤i＜n；至少部分传输组件还包括移相单元。
Description
本公开属于通信技术领域，具体涉及一种天线及天线系统。
在通信领域，传统的大规模天线或相控阵天线从成本、体积、功耗等多方面考虑通常会采用天线子阵的形式，即每个移相器控制两个甚至多个天线单元，形成一个天线子阵，再通过不同数目的子阵组合成最终的阵列天线。如图1所示，这种架构中天线单元、移相单元和馈电网络三者相对独立。
发明内容
本公开旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种天线及天线系统。
第一方面，本公开实施例提供一种天线，其包括：馈电网络和与所述馈电网络电连接的多个天线单元；所述馈电网络包括n阶传输组件，每一阶所述传输组件的个数为2
n-1个；n≥1，且n为整数；每个所述传输组件包括第一馈电单元、第一传输线和第二传输线；所述第一馈电单元具有主路、第一支路和第二支路，且所述第一支路和所述第二主路均与所述主路电连接；所述传输组件中的第一支路与所述第一传输线电连接，所述第二支路与所述第二传输线电连接；
当n＝1时，各所述传输组件的第一传输线和第二传输线分别电连接两个不同的所述天线单元，且各所述第一传输线和各所述第二传输线所连接的所述天线单元均不同；
当n＞1时，位于第n阶的所述传输组件的第一传输线和第二传输线分别电连接两个不同的所述天线单元，且各所述第一传输线和各所述第二传输线所连接的所述天线单元均不同；位于第i阶的所述传输组件的第一传输线和第二传输线，分别电连接位于i+1阶的两个不同的主路，且各所述第一传输线和各所述第二传输线所连接的所述主路均不同；其中，1≤i＜n，且i为整数；其中，
至少部分所述传输组件还包括移相单元；对于一个包括移相单元的传输组件，其中的所述移相单元的第一主干线的两端分别电连接所述第一支路和所述第一传输线，第二主干线的两端分别电连接所述第二支路和所述第二传输线。
其中，所述移相单元还包括相对设置的第一介质基板和第二介质基板，多个间隔设置的贴片电极、以及可调电介质层；
所述移相单元中的所述可调电介质层设置在所述第一介质基板和所述第二介质基板之间；所述第一主干线和所述第二主干线设置在所述第一介质基板靠近所述可调电介质层的一侧；所述贴片电极设置在所述第二介质基板靠近所述可调电介质层的一侧；
在所述移相单元中，多个所述贴片电极在所述第一主干线的延伸方向上并排设置，且所述第一主干线和所述第二主干线均与多个所述贴片电极在所述第一介质基板上的正投影至少重叠。
其中，所述移相单元还包括相对设置的第一介质基板和第二介质基板、第一分支部、第二分支部和可调电介质层；
所述移相单元中的所述可调电介质层设置在所述第一介质基板和所述第二介质基板之间；所述第一主干线和所述第一分支部设置在所述第一介质基板靠近所述可调电介质层的一侧，所述第二主干线和第所述二分支部设置在所述所述第二介质基板靠近所述可调电介质层的一侧；所述第一分支部连接在所述第一主干线延伸方向的一侧，所述第二分支部连接在所述第二主干线延伸方向的一侧；
对于一个所述移相单元，其中的一个所述第一分支部和一个所述第二分支部在所述第一介质基板上的正投影至少部分重叠，限定重叠区域，且所述重叠区域位于所述第一主干线和所述第二主干线在所述第一介质基板上的正投影之间。
其中，所述移相单元还包括相对设置的第一介质基板和第二介质基板，以及第一子参考电极、第二子参考电极、第三子参考电极、多个间隔设置的 贴片电极和可调电介质层；
所述移相单元中的所述可调电介质层设置在所述第一介质基板和所述第二介质基板之间；所述第一子参考电极、所述第二子参考电极、所述第三子参考电极、所述第一主干线和所述第二主干线设置在所述第一介质基板靠近所述可调电介质层的一侧；所述第一主干线位于所述第一子参考电极和所述第二子参考电极之间，所述第二主干线位于所述第二子参考电极和所述第三子参考电极之间；所述贴片电极设置在所述第二介质基板靠近所述可调电介质层的一侧；
在所述移相单元中，多个所述贴片电极在所述第一主干线的延伸方向上并排设置，所述第一子参考电极、所述第二子参考电极、所述第三子参考电极、所述第一主干线和所述第二主干线均与多个所述贴片电极在所述第一介质基板上的正投影至少重叠。
其中，所述天线还包括参考电极层，设置在所述第一介质基板背离所述可调电介质层的一侧；所述第一子参考电极、所述第二子参考电极、所述第三子参考电极均通过贯穿所述第一介质基板的过孔与所述参考电极层电连接。
其中，所述天线还包括第三介质基板和参考电极层；所述第三介质基板设置在所述参考电极层背离所述第一介质基板的一侧；所述传输组件的第一馈电单元、第一传输线和第二传输线设置在所述第三介质基板背离所述参考电极层的一侧。
其中，所述参考电极层具有第一开口、第二开口、第三开口和第四开口；对于一包括所述移相单元的传输组件，其中的第一主干线的第一端通过与所述第一开口与所述第一馈电单元的第一支路耦合连接；第一主干线的第二端通过与所述第二开口与所述第一传输线耦合连接；第二主干线的第一端通过与所述第三开口与所述第一馈电单元的第二支路耦合连接；第二主干线的第二端通过与所述第四开口与所述第二传输线耦合连接。
其中，所述天线单元设置在所述第三介质基板背离所述介质层的一侧。
其中，所述第三介质基板包括印刷电路板。
其中，至少部分所述第一馈电结构包括巴伦组件。
其中，所述巴伦组件的主路、第一支路和所述第二支路为一体结构，且其中的所述第一支路和所述第二支路中的一者采用直线，另一者采用蜿蜒线。
其中，在所述参考电极层背离所述第三介质基板的一侧设置有层间绝缘层，所述巴伦组件的主路设置在所述层间绝缘层背离所述第三介质基板的一侧，所述巴伦组件的第一支路和第二支路设置在所述第三介质基板背离所述层间介绝缘层的一侧，且所述主路在第三介质基板上的正投影，位于所述第一支路和所述第二支路在所述第三介质基板上的正投影之间；在所述参考电极层上设置有第五开口，所述第五开口的延伸方向与所述主路的延伸方向相交，且所述主路、所述第一支路和所述第三支路在所述第三介质基板上的正投影均穿过所述第五开口在在所述第三介质基板上的正投影；所述第一支路和所述第二支路中的一者为直线，另一者为蜿蜒线。
其中，在所述参考电极层背离所述第三介质基板的一侧设置有层间绝缘层，所述巴伦组件的主路设置在所述层间绝缘层背离所述第三介质基板的一侧，所述巴伦组件的第一支路和第二支路设置在所述第三介质基板背离所述层间介绝缘层的一侧，且所述主路的部分结构在第三介质基板上的正投影，位于所述第一支路的部分结构和所述第二支路的部分结构在所述第三介质基板上的正投影之间；所述参考电极层上设置有第五开口；所述主路、所述第一支路和所述第二主路均包括在第三介质基板上的正投影穿过所述第五开口的部分；所述主路、所述第一支路和第二支路均为蜿蜒线。
其中，所述巴伦组件的主路、第一支路和所述第二支路为一体结构，且其中的所述主路、所述第一支路和所述第二支路均采用蜿蜒线，且所述第一支路和所述第二支路的的线宽不同。
其中，所述还包括参考电极层，所述参考电极层设置在所述第二介质基板背离所述可调电介质层的一侧；所述第一馈电单元、所述第一传输线和所 述第二传输均设置在所述第一介质基板靠近所述可调电介质层的一侧。
其中，所述天线单元设置在所述第一介质基板靠近所述可调电介质层的一侧。
其中，所述天线单元设置在所述第一介质基板背离所述可调电介质层的一侧。
其中，至少具有所述移相单元的传输组件中的所述第一支路和所述第二支路的线长不等，所述第一传输线和所述第二传输线线长不等，且所述第一支路和所述第二支路的线长差与所述第二传输线和所述第一传输线的线长差相等。
其中，连接同一所述传输组件的两个天线单元之间的间距为二分之一波长。
其中，所述天线单元包括辐射天线、对称振子、狭缝天线中的任意一种。
其中，各个所述传输组件均包括所述移相单元。
其中，所述天线包括多阶所述传输组件；多阶所述传输组件中至少一阶中的所有所述传输组件均包括所述移相单元，至少一阶中的部分所述传输组件均包括移相单元，至少一阶中的各所述传输组件均未设置所述移相单元。
所述天线包括多阶所述传输组件；多阶所述传输组件中部分阶中的所有所述传输组件均包括所述移相单元，另一部阶中的所有所述传输组件均未设置所述移相单元。
第二方面，本公开实施例提供一种天线系统，其包括上述任一所述的天线。
其中，所述天线系统还包括：
收发单元，用于发送信号或接收信号；
射频收发机，与所述收发单元相连，用于调制所述收发单元发送的信号，或用于解调所述透明天线接收的信号后传输给所述收发单元；
信号放大器，与所述射频收发机相连，用于提高所述射频收发机输出的 信号或所述透明天线接收的信号的信噪比；
功率放大器，与所述射频收发机相连，用于放大所述射频收发机输出的信号或所述透明天线接收的信号的功率；
滤波单元，与所述信号放大器、所述功率放大器均相连，且与所述透明天线相连，用于将接收到的信号进行滤波后发送给所述天线，或对所述透明天线接收的信号滤波。
图1为现有天线的架构示意图。
图2为现有移相器的示意图。
图3为本公开实施例的一种天线的架构示意图。
图4为本公开实施例的传输组件的示意图。
图5为本公开实施例的第一种示例的移相单元的示意图。
图6为图5的A-A＇的截面图。
图7为具有图5的移相单元的传输组件中第一支路、第二支路、第一主干线、第二主干线的位置关系示意图。
图8为具有图5的移相单元的传输组件中第一传输线路、第二传输线、第一主干线、第二主干线的位置关系示意图。
图9为本公开实施例的第二种示例的移相单元的示意图。
图10为图9的B-B＇的截面图。
图11为具有图9的移相单元的传输组件中第一支路、第二支路、第一主干线、第二主干线的位置关系示意图。
图12为具有图9的移相单元的传输组件中第一传输线路、第二传输线、第一主干线、第二主干线的位置关系示意图。
图13为本公开实施例的第三种示例的移相单元的示意图。
图14为图13的C-C＇的截面图。
图15为具有图14的移相单元的传输组件中第一支路、第二支路、第一主干线、第二主干线的位置关系示意图。
图16为具有图14的移相单元的传输组件中第一传输线路、第二传输线、第一主干线、第二主干线的位置关系示意图。
图17为具有移相单元的传输组件给天线单元馈电的示意图。
图18为本公开实施例的天线所用的第一种示例的巴伦组件的示意图。
图19为本公开实施例的天线所用的第二种示例的巴伦组件的示意图。
图20为本公开实施例的天线所用的第三种示例的巴伦组件的示意图。
图21和图22为本公开实施例的天线所用的第四种示例的巴伦组件的示意图。
图23为本公开实施例的第二种示例的天线的架构示意图。
图24为本公开实施例的第三种示例的天线的架构示意图。
图25为本公开实施例的第四种示例的天线的架构示意图。
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。
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。
巴伦(BALUN：balun-unbalance)组件是一种三端口器件，其可以应用至微波射频器件中，巴伦组件是一种将匹配输入转换为差分输入的射频传输线变压器，可用于激励差分线、放大器、宽带天线、平衡混频器、平衡倍频器及调制器、移相器以及任何需要在两条线路上传输幅度相等且相位相差180°的电路设计。其中，巴伦组件的两个输出幅度相等、相位相反。在频域中，这表示两个输出之间具有180°的相位差；在时域中，这表示一个平衡输出的电压为另一平衡输出的负值。
差分液晶移相器的主要特点是工作在差模状态下，相较于单线移相器拥有较高的移相效率。但为了提供差模信号，需要在移相器的输入和输出端各增加一个巴伦组件201和巴伦组件202，如图2所示，完成不平衡-平衡-不平衡的信号转换，这就意味着除了移相部分203外需要增加额外的体积和插入损耗。本公开实施例通过将差分液晶移相器与阵列天线的功分馈电网络有效结合，提出了一种基于差分液晶移相器的相控阵天线架构，与直接将液晶移相器简单替代传统相控阵中的移相器相比，无论是从损耗、成本、体积等多方面都更具优势。且由于是基于TFT-LCD工艺，可以在基板上一次成型，与使用传统移相器的相控阵相比，可以在不增加实现复杂度和成本的前提下，拥有更高的阵列天线设计自由度。
第一方面，图3为本公开实施例的一种天线的架构示意图；图4为本公开实施例的传输组件100的示意图；如图3和4所示，本公开实施例提供一种天线，其包括馈电网络10和与该馈电网络10电连接的多个天线单元30。其中，馈电网络10包括n阶传输组件100。每一阶传输组件100的个数为2
n-1个；n≥1，且n为整数。每个传输组件100包括第一馈电单元、第一传输线102和第二传输线103。第一馈电单元具有主路101a、第一支路101b和第二支路101c，且第一支路101b和第二主路101a均与主路101a电连接；传输组件100中的第一支路101b与第一传输线102电连接，第二支路101c与第二传输线103电连接。
在本公开实施例的天线中，当n＝1时，各传输组件的第一传输线和第二传输线分别电连接两个不同的所述天线单元，且各第一传输线和各第二传输 线所连接的天线单元均不同。当n＞1时，位于第n阶的传输组件100的第一传输线102和第二传输线103分别电连接两个不同的天线单元30，且各第一传输线102和各第二传输线103所连接的天线单元30均不同。位于第i阶的传输组件100的第一传输线102和第二传输线103，分别电连接位于i+1阶的两个不同的主路101a，且各第一传输线102和各第二传输线103所连接的主路101a均不同；其中，1≤i＜n，且i为整数。
例如：如图3所示，n＝3时，第1阶传输结构包括1个传输组件100，第2阶传输结构包括2个传输组件100，第3阶传输结构包括4个传输组件100。其中，位于第1阶的传输组件100中的第一传输线102和第二传输线103分别连接位于第2阶的两个传输组件100的第一馈电单元的主路101a，位于第2阶的两个传输组件100的第一传输线102和第二传输线103(2条第一传输线102和2条第二传输线103)分别连接位于第3阶的四个传输组件100的第一馈电单元的主路101a，位于第3阶的四个传输组件100的第一传输线102和第二传输线103(4条第一传输线102和4条第二传输线103)分别连接8个天线单元30。
特别的是，在本公开实施例中，至少部分传输组件100中包括移相单元20。对于一个包括移相单元20的传输组件100，其中移相单元20的第一主干线21的两端分别电连接第一支路101b和第一传输线102，第二主干线22的两端分别电连接第二支路101c和第二传输线103。也就是说，当天线发送微波信号时，传输组件100的第一馈电单元的主路101a馈入的微波信号经由第一支路101b和第二支路101c传输至移相单元20，经由移相单元20移相后，再由第一传输线102和第二传输线103馈出。当天线接收微波信号时，传输组件100的第一传输线102和第二传输线103将微波信号馈入移相单元20，经由移相单元20移相后，再由第一馈电单元和第一支路101b和第二支路101c进行合路，由主路101a馈出。
在本公开实施例的天线中，将移相单元20集成到天线的馈电网络10中，既发挥了双线移相单元20的高效移相功能，又避免了馈电网络10中的馈电单元单独功分/功合引入的额外损耗。
在本公开实施例的天线中，移相单元20可以采用任何形式的差模双线移相器。以下结合集中具体示例对本公开实施例中的移相单元20进行说明。其中，移相单元中的可调电介质层包括但不限于液晶层，在本公开实施例中以可调电介质层为液晶层为例进行描述。
第一种示例，图5为本公开实施例的第一种示例的移相单元20的示意图；图6为图5的A-A＇的截面图；如图5和6所示，移相单元20包括相对设置的第一介质基板40和第二介质基板50，第一主干线21、第二主干线22、多个间隔设置的贴片电极23和液晶层60。其中，液晶层60形成在第一介质基板40和第二介质基板50之间。第一主干线21和第二主干线22的延伸方向相同，且第一主干线21和第二主干线22均设置在第一介质基板40靠近液晶层60的一侧；多个间隔设置的贴片电极23沿第一主干线21的延伸方向并排设置，且贴片电极23设置在第二介质基板50靠近液晶层60的一侧。贴片电极23延其延伸方向的两相对端在第一介质基板40上的正投影分别与第一主干线21和第二主干线22在第一介质基板40上的正投影重叠。在该种情况下，第一主干线21和第二主干线22分别与贴片电极23的交叠区域，形成电容区域，通过给第一主干线21、第二主干线22和贴片电极23上加载不同的电压，以使第一主干线21和贴片电极23的交叠区域形成电场，第二主干线22和贴片电极23的交叠区域也形成电场，以使第一主干线21和贴片电极23的交叠区域和第二主干线22和贴片电极23的交叠区域的液晶分子的介电常数发生改变，从而实现对微波信号的移相。
需要说明的是，图6示意的移相单元20中还包括参考电极层70，实际上移相单元20的工作并不依赖于参考电极层70，当移相单元20集成在天线中时，则需要一个或多个参考电极层70是必需的。当然如果在天线中本身集成有参考电极层70，移相单元20的参考电极层70也可以与天线中的参考电极层70共用。参考电极层70可以设置在第一介质基板40背离液晶层60的一侧，也可以设置第二介质基板50背离液晶层60的一侧。另外，参考电极层70包括但不限于接地层。只要参考电极层70与第一主干线21、贴片电极23形成电流回路，以及与第二主干线22和贴片电极23形成电流 回路即可。
在一些示例中，移相单元20中的各个贴片电极23可以通过连接电极24电连接在一起，此时在移相单元20工作时，各贴片电极23可以被施加相同的偏置电压，这样一来，便于控制。其中，连接电极24在第一介质基板40上的正投影与第一主干线21和第二主干线22在第一介质基板40上的正投影均无交叠。
在一些示例中，移相单元20中的各个贴片电极23周期性排布，例如各个贴片电极23之间的间距相等。在一些示例中，各个贴片电极23与第一主干线21在第一介质基板40上的正投影的交叠区域的面积均相等；和/或，各个贴片电极23与第二主干线22在第一介质基板40上的正投影的交叠区域的面积均相等。通过该种设置方式便于移相单元20的控制。进一步的，各个贴片电极23的宽度均可以相等，各个贴片电极23的长度也均可以相等。
在一些示例中，移相单元20中的第一主干线21和第二主干线22均可以采用直线段的传输线。第一主干线21和第二主干线22的延伸方向可以为相互平行，该种设置方式有助于移相单元20的小型化，也即有助于天线实现高集成度。当然，第一主干线21和第二主干线22也可以是弯曲的，在本公开实施例中并不对第一主干线21和第二主干线22的形状进行限定。
在一些示例中，当传输组件100中的第一馈电单元、第一传输线102和第二传输线103与第一主干线21设置在第一介质基板40上时，第一馈电单元中的第一支路101b、第一主干线21和第一传输线102可以为一体结构，第一馈电单元的第二支路101c、第二主干线22和第二传输线103可以为一体结构。另外，在该种情况下，参考电极层70可以设置在第二介质基板50背离液晶层60的一侧。天线中的天线单元30可以设置在第一介质基板40靠近液晶层60的一侧，也可以设置在第一介质基板40背离液晶层60的一侧。当天线单元30设置在第一介质基板40靠近液晶层60的一侧时，各天线单元30可以直接和与之对应的、位于第n阶的传输组件100中的第一传输线102或者第二传输线103电连接。当天线单元30设置在第一介质基板40背离液晶层60的一侧时，各天线单元30可以直接和与之对应的、位于 第n阶的传输组件100中的第一传输线102或者第二传输线103通过贯穿第一介质基板40的过孔电连接，也可以通过耦合的方式和与之对应的、位于第n阶的传输组件100中的第一传输线102或者第二传输线103电连接。
在一些示例中，当第一馈电单元、第一传输线102和第二传输线103与第一主干线21设置在不同的介质基板上，第一馈电单元的第一支路101b和第一传输线102可以通过包括但不局限于焊接或者耦合连接的方式与第一主干线21电连接，同理，第一馈电单元的第二支路101c和第二传输线103可以通过包括但不局限于焊接或者耦合连接的方式与第二主干线22电连接。
例如：图7为具有图5的移相单元20的传输组件100中第一支路101b、第二支路101c、第一主干线21、第二主干线22的位置关系示意图；图8为具有图5的移相单元20的传输组件100中第一传输线102路、第二传输线103、第一主干线21、第二主干线22的位置关系示意图；如图7和8所示，天线还包括第三介质基板80，参考电极层70设置在第一介质基板40和第三介质基板80之间，传输组件100的第一馈电单元、第一传输线102和第二传输线103均设置在第三介质基板80上。参考电极层70设置有第一开口701、第二开口702、第三开口703和第四开口704。第一主干线21和第二主干线22均包括沿各延伸方向相对设置的第一端和第二端。对于一个具有移相单元20的传输组件100而言，其中的第一主干线21的第一端通过第一开口701与第一馈电单元的第一支路101b耦合连接，第一主干线21的第二端通过第二开口702与第一传输线102耦合连接；第二主干线22的第一端通过第三开口703与第一馈电单元的第二支路101c耦合连接，第二主干线22的第二端通过第四开口704与第二传输线103耦合连接。
第二种示例：图9为本公开实施例的第二种示例的移相单元20的示意图；图10为图9的B-B＇的截面图；如图9和10所示，移相单元20包括相对设置的第一介质基板40和第二介质基板50、第一主干线21、第二主干线22、第一分支部25、第二分支部26和液晶层60。其中，液晶层60设置在第一介质基板40和第二介质基板50之间。第一分支部25连接在第一主 干线21的延伸方向上的一侧，且第一主干线21和第一分支部25均设置在第一介质基板40靠近液晶层60的一侧。第二分支部26连接在第二主干线22的延伸方向上的一侧，且第二主干线22和第二分支部26均设置在第二介质基板50靠近液晶层60的一侧。一个第一分支部25和一个第二分支部26在第一介质基板40上正投影至少部分重叠，限定出重叠区域(也即电容区域)，且重叠区域位于第一主干线21和第二主干线22在第一介质基板40上的正投影之间。通过给第一主干线21和第二主干线22加载偏执电压，从而使得电容区域形成电场，以改变液晶分子的介电常数发生改变，从而实现对微波信号的移相。
需要说明的是，图10中还是示意出了参考电极层70，该参考电极层70的设置原理与第一种示例中相同，故在此不再赘述。
在一些示例中，第一分支部25和第二分支部26的数量均为多个，且第一分支部25和第二分支部26一一对应设置。进一步的，多个第一分支部25周期性排布，同理多个第二分支部26同样为周期性排布。例如：各个第一分支部25之间的间距相等；各个第二分支部26之间的间距相等。在一些示例中，各第一分支部25和各第二分支部26的在第一介质基板40上的正投影的交叠面积均相等。例如：各个第一分支部25的宽度相等，各个第二分支部26的宽度相等，当然，各个第一分支部25的长度也可以相等，各个第二分支部26的长度也可以相等。
在一些示例中，移相单元20中的第一主干线21和第二主干线22均可以采用直线段的传输线。第一主干线21和第二主干线22的延伸方向可以为相互平行，该种设置方式有助于移相单元20的小型化，也即有助于天线实现高集成度。当然，第一主干线21和第二主干线22也可以是弯曲的，在本公开实施例中并不对第一主干线21和第二主干线22的形状进行限定。
在一些示例中，第一馈电单元、第一传输线102和第二传输线103可以与第一主干线21同层设置，也可以与第二主干线22同层。以第一馈电单元、第一传输线102和第二传输线103与第一主干线21同层设置为例，此时第一馈电单元的第一支路101b、第一主干线21和第一传输线102可以为一体 结构，第二主干线22的两端分别与第一馈电单元的第二支路101c和第二传输线103在第一介质基板40上的正投影存在交叠，以实现第二主干线22与第二支路101c和第二传输线103的电连接。另外，在该种情况下，参考电极层70可以设置在第二介质基板50背离液晶层60的一侧。天线中的天线单元30可以设置在第一介质基板40靠近液晶层60的一侧，也可以设置在第一介质基板40背离液晶层60的一侧。当天线单元30设置在第一介质基板40靠近液晶层60的一侧时，各天线单元30可以直接和与之对应的、位于第n阶的传输组件100中的第一传输线102或者第二传输线103电连接。当天线单元30设置在第一介质基板40背离液晶层60的一侧时，各天线单元30可以直接和与之对应的、位于第n阶的传输组件100中的第一传输线102或者第二传输线103通过贯穿第一介质基板40的过孔电连接，也可以通过耦合的方式和与之对应的、位于第n阶的传输组件100中的第一传输线102或者第二传输线103电连接。
在一些示例中，第一馈电单元、第一传输线102和第二传输线103与第一主干线21、第一主干线21均设置在不同的介质基板上，第一馈电单元的第一支路101b和第一传输线102可以通过包括但不局限于焊接或者耦合连接的方式与第一主干线21电连接，同理，第一馈电单元的第二支路101c和第二传输线103可以通过包括但不局限于焊接或者耦合连接的方式与第二主干线22电连接。
例如：图11为具有图9的移相单元20的传输组件100中第一支路101b、第二支路101c、第一主干线21、第二主干线22的位置关系示意图；图12为具有图9的移相单元20的传输组件100中第一传输线102路、第二传输线103、第一主干线21、第二主干线22的位置关系示意图；如图11和12所示，天线还包括第三介质基板80，参考电极层70设置在第一介质基板40和第三介质基板80之间，传输组件100的第一馈电单元、第一传输线102和第二传输线103均设置在第三介质基板80上。参考电极层70设置有第一开口701、第二开口702、第三开口703和第四开口704。第一主干线21和第二主干线22均包括沿各延伸方向相对设置的第一端和第二端。对于一个 具有移相单元20的传输组件100而言，其中的第一主干线21的第一端通过第一开口701与第一馈电单元的第一支路101b耦合连接，第一主干线21的第二端通过第二开口702与第一传输线102耦合连接；第二主干线22的第一端通过第三开口703与第一馈电单元的第二支路101c耦合连接，第二主干线22的第二端通过第四开口704与第二传输线103耦合连接。
第三种示例：图13为本公开实施例的第三种示例的移相单元20的示意图；图14为图13的C-C＇的截面图；如图13和14所示，移相单元20包括相对设置的第一介质基板40和第二介质基板50、第一主干线21、第二主干线22、第一子参考电极27、第二子参考电极28、第三子参考电极29、多个间隔设置的贴片电极23和液晶层60。液晶层60设置在第一介质基板40和第二介质基板50之间。第一子参考电极27、第二子参考电极28、第三子参考电极29、第一主干线21和第二主干线22设置在第一介质基板40靠近液晶层60的一侧；第一主干线21位于第一子参考电极27和第二子参考电极28之间，第二主干线22位于第二子参考电极28和第三子参考电极29之间；贴片电极23设置在第二介质基板50靠近液晶层60的一侧。多个贴片电极23在第一主干线21的延伸方向上并排设置，第一子参考电极27、第二子参考电极28、第三子参考电极29、第一主干线21和第二主干线22均与多个贴片电极23在第一介质基板40上的正投影至少重叠。
在一些示例中，第一主干线21、第二主干线22、第一子参考电极27、第二子参考电极28和第三子参考电极29均可以为直线段，第一主干线21、第二主干线22、第一子参考电极27、第二子参考电极28和第三子参考电极29可以构成共面波导传输线。第一主干线21、第二主干线22、第一子参考电极27、第二子参考电极28和第三子参考电极29的延伸方向可以相互平行。当然，第一主干线21和第二主干线22也可以是弯曲的，在本公开实施例中并不对第一主干线21和第二主干线22的形状进行限定。
需要说明的是，图14中还是示意出了参考电极层70，该参考电极层70的设置原理与第一种示例中相同，故在此不再赘述。
在一些示例中，继续参照图14，第一子参考电极27、第二子参考电极 28、第三子参考电极29可以与参考电极层70施加相同的电位，例如：第一子参考电极27、第二子参考电极28和第三子参考电极29分别通过贯穿第一介质基板40的过孔与参考电极层70电连接。其中，第一子参考电极27可以通过一个多者多个过孔与参考电极层70电连接，同理，第二子参考电极28和第三子参考电极29也可以分别通过一个或者多个过孔与参考电极层70电连接。
进一步的，天线中的传输组件100的第一馈电单元、第一传输线102、第二传输线103可以与第一主干线21和第二主干线22同层设置，第一馈电单元中的第一支路101b、第一主干线21和第一传输线102可以为一体结构，第一馈电单元的第二支路101c、第二主干线22和第二传输线103可以为一体结构。在该种情况下，天线中的天线单元30可以设置在第一介质基板40靠近液晶层60的一侧，也可以设置在第二介质基板50靠近/背离液晶层60的一侧。当天线单元30设置在第一介质基板40靠近液晶层60的一侧时，各天线单元30可以直接和与之对应的、位于第n阶的传输组件100中的第一传输线102或者第二传输线103通过贯穿第一介质基板40的过孔电连接。当天线单元30设置在在第二介质基板50靠近/背离液晶层60的一侧时，各天线单元30可以直接和与之对应的、位于第n阶的传输组件100中的第一传输线102或者第二传输线103可以通过耦合方式电连接。
当第一馈电单元、第一传输线102和第二传输线103与第一主干线21设置在不同的介质基板上，第一馈电单元的第一支路101b和第一传输线102可以通过包括但不局限于焊接或者耦合连接的方式与第一主干线21电连接，同理，第一馈电单元的第二支路101c和第二传输线103可以通过包括但不局限于焊接或者耦合连接的方式与第二主干线22电连接。
例如：图15为具有图14的移相单元20的传输组件100中第一支路101b、第二支路101c、第一主干线21、第二主干线22的位置关系示意图；图16为具有图14的移相单元20的传输组件100中第一传输线102路、第二传输线103、第一主干线21、第二主干线22的位置关系示意图；如图15和16所示，天线还包括第三介质基板80，参考电极层70设置在第一介质基板40 和第三介质基板80之间，传输组件100的第一馈电单元、第一传输线102和第二传输线103均设置在第三介质基板80上。参考电极层70设置有第一开口701、第二开口702、第三开口703和第四开口704。第一主干线21和第二主干线22均包括沿各延伸方向相对设置的第一端和第二端。对于一个具有移相单元20的传输组件100而言，其中的第一主干线21的第一端通过第一开口701与第一馈电单元的第一支路101b耦合连接，第一主干线21的第二端通过第二开口702与第一传输线102耦合连接；第二主干线22的第一端通过第三开口703与第一馈电单元的第二支路101c耦合连接，第二主干线22的第二端通过第四开口704与第二传输线103耦合连接。
需要说明的是，以上仅给出了三种示例性的移相单元20的架构，以及在采用这三种移相单元20时，天线单元30中的传输组件100和天线单元30的一些示例性的设置方式，这些方式并不构成对本公开实施例保护范围的限制。
在一些示例中，天线可以为上述任一天线架构，其中的传输组件100中的第一馈电单元可以为一分二功分器。传输组件100中的第一馈电单元的第一支路101b和第二支路101c线长不等，第一传输线102和第二传输线103的线长也不等，且第一支路101b和第二支路101c的线长差与第二传输线103和第一传输线102的线长差相等。其中，第一支路101b和第二支路101c的线长差决定了第一支路101b和第二支路101c所传输微波信号的相位差，同理，第一传输线102和第二传输线103的线长差同样决定了第一传输线102和第二传输线103所传输微波信号的相位差。例如：第一支路101b和第二支路101c的线长差使得第一支路101b和第二支路101c所传输的微波信号的相位相差180°，而第二传输线103和第一传输线102的线长差使得第二传输线103和第一传输线102所传输的微波信号的相位相差180°。以天线接收微波信号为例，由主路101a馈入的微波信号，由第一支路101b和第二支路101c传输后，二者所传输的微波信号相位相差180°，再经由第一传输线102和第二传输线103复原后，使得第一传输线102和第二传输线103馈出的微波信号等幅同相。
具体的，图17为具有移相单元20的传输组件100给天线单元30馈电的示意图；如图17所示，第一馈电单元为一个一分二的功分器，其中的第一支路101b通过二分之一波长绕线的方式使得第一支路101b相较第二支路101c获得180°的相位差，经过第一支路101b馈入微波信号在经由移相单元20后，第一传输线102直接将微波信号给天线单元30馈电，第二支路101c馈入微波信号在经由移相单元20后，第二传输线103通过二分之一波长绕线后给相邻的天线单元30馈电，此时第一传输线102和第二传输线103在给相应的天线单元30进行馈电之前，各自所传输的微波信号等幅同相。在该种情况下，相邻设置的天线单元30之间的间距可以在二分之一波长左右。
在一些示例中，第一馈电单元可以采用巴伦组件。以下给出几种巴伦组件的具体结构，接下来分别进行说明。当然，本公开实施例的天线不仅包括上述结构，还包括第三介质基板80和参考电极层70。
第一种示例，图18为本公开实施例的天线所用的第一种示例的巴伦组件的示；如图18所示，第三介质基板80具有相对设置的第一表面和第二表面，参考电极层70设置在第三介质基板80的第一表面上，巴伦组件设置在第三介质基板80的第二表面上，且巴伦组件的第一支路101b和第二支路101c均和主路101a直接连接，例如巴伦组件的主路101a、第一支路101b和第二支路101c为一体结构。在该种巴伦组件中，第一支路101b包括蜿蜒线，以使第一支路101b相较第二支路101c获得180°的相位差。
第二种示例，图19为本公开实施例的天线所用的第二种示例的巴伦组件的示意图；如图19所示，第三介质基板80具有相对设置的第一表面和第二表面，参考电极层70上具有第五开口705，在参考电极层70背离第三介质基板80的一侧设置层间绝缘层，巴伦组件的主路101a设置在层间绝缘层背离参考电极层70的一侧，且主路101a的延伸方向与第五开口705的延伸方向相交。巴伦组件的第一支路101b和第二支路101c均设置在第三介质基板80的第二表面上，且第一支路101b和第二主路101a的主体部分的延伸方向同样与第五开口705的延伸方向相交。主路101a、第一支路101b和第 二支路101c在第三介质基板80上的正投影均与参考电极层70上的第五开口705在第三介质基板80上的正投影相交，且第一支路101b和第二支路101c在第三介质基板80上的正投影将主路101a在第三介质基板80上的正投影限定在二者之间。在该种巴伦组件中，第一支路101b包括蜿蜒线，且第一支路101b与第五开口705在第三介质基板80上的正投影的交点为第一交点N1，第二支路101c与第五开口705在第三介质基板80上的正投影的交点为第二交点N2；第一支路101b和第二支路101c均包括第一端和第二端，第一支路101b的第一交点N1到第一支路101b的第二端之间的线长为L1，第二支路101c的第二交点N2到第二支路101c的第二端之间的线长为L2，L1与L2相差二分之一波长，以使第一支路101b相较第二支路101c获得180°的相位差。
第三种示例，图20为本公开实施例的天线所用的第三种示例的巴伦组件的示意图；如图20所示，该种巴伦组件的结构与第二种示例中的巴伦组件的结构大致相同，区别在于巴伦组件中的主路101a、第一支路101b和第二支路101c均包括蜿蜒线。其中，主路101a、第一支路101b和第二支路101c均包括第一端和第二端。第一支路101b、第二支路101c和主路101a在第三介质基板80上的正投影，与第五开口705在第三介质基板80上的正投影分别为第一交点N1、第二交点N2、第三交点N3。第一支路101b的第一端和第二支路101c的第一端在第三介质基板80上的正投影位于第五开口705在第三介质基板80上的正投影的不同侧。主路101a的第一端和第二支路101c的第一端在第三介质基板80上的正投影位于第五开口705在第三介质基板80上的正投影的同一侧。主路101a的第二端到第三交点N3的线长为L3，第一支路101b的第一端到第一交点N1的线长为L4，第二支路101c的第一端到第二交点N2线长为L5，L3、L4、L5均大致为四分之一波长。第一支路101b的第一交点N1到第一支路101b的第二端之间的线长为L1，第二支路101c的第二交点N2到第二支路101c的第二端之间的线长为L2，L1和L2大致相等。
第四种示例：图21和图22为本公开实施例的天线所用的第四种示例的 巴伦组件的示意图；如图21所示，该种巴伦组件的结构与第一种示例中的巴伦组件的结构大致相同，区别仅在于，巴伦组件的第一支路101b和第二支路101c均采用蜿蜒线，通过调节第一支路101b和第二支路101c的弯折方式和线宽，以使第一支路101b和第二支路101c获得180°的相位差。类似的，如图22所示，第一支路101b和第二支路101c连接形成具有两个端口闭环蜿蜒线，通过改变第一支路101b和第二支路101c的线宽，以使第一支路101b和第二支路101c获得180°的相位差。
需要说明的是，以上仅给出几种示例性的巴伦组件的示例，但应当理解的是巴伦组件不仅包括上述几种示例性结构，任何三端口的巴伦组件均可以应用在本公开实施例的天线中，故上述几种示例性的巴伦组件并不构成对本公开实施例保护范围的限制。
在一些示例中，本公开实施例中的天线单元30可以采用辐射天线，其可以为圆形、矩形、菱形等任意形状的辐射贴片。当然，本公开实施例中的天线单元30还可以为对称振子、狭缝天线等其他形式的天线单元30。另外，天线单元30的设置位置如前所述，在此不再重复赘述。
在一些示例中，本公开实施例中的第一介质基板40和第二介质基板50可以为玻璃衬底、塑料等。本公开实施例中的第三介质基板80可以为印刷电路板(PCB)等。
在一些示例中，在本公开实施例中的天线包括多阶传输结构，例如包括3阶甚至更多阶传输结构。在一个示例中，天线中的各个传输组件均包括移相单元。在一个示例中，多阶传输组件中至少一阶中的所有传输组件均包括所述移相单元，至少一阶中的部分传输组件均包括移相单元，至少一阶中的各传输组件均未设置移相单元。在一个示例中，多阶传输组件中部分阶中的所有传输组件均包括所述移相单元，另一部阶中的所有传输组件均未设置所述移相单元。需要说明的是，以上只是给出了几种示例，对于那些传输组件中需要设置移相单元，可以根据天线的移相量要求进行具体限定，在本公开实施例中对移相单元设置具体位置并不进行具体限定。
为了更清楚本公开实施例的天线架构，以下给出几种示例性的天线架构。其中，以天线的馈电网络10包括3阶传输组件100为例进行描述。其中，天线中的移相单元20可以采用上述的任一移相单元20，图中仅以图5所示的移相单元20为例。图中以具有移相单元20的传输组件100中的第一馈电单元采用图18所示巴伦组件，相应的该传输组件100中的第一传输线102相较第二传输线103延时180°相位差。
第一种示例：如图3所示，该天线的馈电网络10的每个传输组件100均包括第一馈电单元、移相单元20、第一传输线102和第二传输线103。第1阶传输结构包括1个传输组件100，第2阶传输结构包括2个传输组件100，第3接传输结构包括4个传输组件100。其中，每个传输组件100的第一馈电单元的第一支路101b连接移相单元20的第一主干线21的第一端，第一主干线21的第二端连接第一传输线102，第一馈电单元的第二支路101c连接移相单元20的第二主干线22的第一端，第二主干线22的第二端连接第二传输线103。位于第1阶的传输组件100中的第一传输线102和第二传输线103分别连接位于第2阶的两个传输组件100的第一馈电单元的主路101a，位于第2阶的两个传输组件100的第一传输线102和第二传输线103(2条第一传输线102和2条第二传输线103)分别连接位于第3阶的四个传输组件100的第一馈电单元的主路101a，位于第3阶的四个传输组件100的第一传输线102和第二传输线103(4条第一传输线102和4条第二传输线103)分别连接8个天线单元30。
第二种示例：图23为本公开实施例的第二种示例的天线的架构示意图；如图23所示，该种天线与第一种示例的天线的结构类似，区别仅在于第2阶传输组件100中不包括移相单元20，其中的第一馈电单元的第一支路101b和第一传输线102为一体结构，第二支路101c和第二传输线103为一体结构，且第一支路101b、第一传输线102、第二支路101c和第二传输线103均不包括延时线，均为直线段。其余结构与第一种示例相同，故在此不再重复赘述。
第三种示例：图24为本公开实施例的第三种示例的天线的架构示意图； 如图24所示，该种天线与第二种示例的天线的结构类似，区别仅在于第3阶传输组件100中从左至右的第2个和第4个传输组件100，第3阶传输组件100的从左至右的第2个和第4个传输组件100，其中不包括移相单元20，且第一传输线102和第二传输线103等线长，也即不存在180°的相位差。余结构与第二种示例相同，故在此不再重复赘述。
第四种示例：图25为本公开实施例的第四种示例的天线的架构示意图；如图25所示，该种天线与第一种示例的天线的结构类似，区别仅在于第4阶传输组件100中不包括移相单元20，其中的第一馈电单元的第一支路101b和第一传输线102为一体结构，第二支路101c和第二传输线103为一体结构，且第一支路101b、第一传输线102、第二支路101c和第二传输线103均不包括延时线，均为直线段。其余结构与第一种示例相同，故在此不再重复赘述。
需要说明的是，以上仅给出四种示例性的天线的架构，在实际产品中可以根据移相量的要求设计每一阶传输组件100的具体架构，在此不再一一列举。
第二方面，本公开实施例中提供一种天线系统，其可以包括上述的天线。本公开实施例提供的天线系统还包括收发单元、射频收发机、信号放大器、功率放大器、滤波单元。天线系统中的天线可以作为发送天线，也可以作为接收天线。其中，收发单元可以包括基带和接收端，基带提供至少一个频段的信号，例如提供2G信号、3G信号、4G信号、5G信号等，并将至少一个频段的信号发送给射频收发机。而天线系统中的天线接收到信号后，可以经过滤波单元、功率放大器、信号放大器、射频收发机的处理后传输给首发单元中的接收端，接收端例如可以为智慧网关等。
进一步地，射频收发机与收发单元相连，用于调制收发单元发送的信号，或用于解调天线接收的信号后传输给收发单元。具体地，射频收发机可以包括发射电路、接收电路、调制电路、解调电路，发射电路接收基底提供的多种类型的信号后，调制电路可以对基带提供的多种类型的信号进行调制，再发送给天线。而天线接收信号传输给射频收发机的接收电路，接收电路将信 号传输给解调电路，解调电路对信号进行解调后传输给接收端。
进一步地，射频收发机连接信号放大器和功率放大器，信号放大器和功率放大器再连接滤波单元，滤波单元连接至少一个天线。在天线系统进行发送信号的过程中，信号放大器用于提高射频收发机输出的信号的信噪比后传输给滤波单元；功率放大器用于放大射频收发机输出的信号的功率后传输给滤波单元；滤波单元具体可以包括双工器和滤波电路，滤波单元将信号放大器和功率放大器输出的信号进行合路且滤除杂波后传输给天线，天线将信号辐射出去。在天线系统进行接收信号的过程中，天线接收到信号后传输给滤波单元，滤波单元将天线接收的信号滤除杂波后传输给信号放大器和功率放大器，信号放大器将天线接收的信号进行增益，增加信号的信噪比；功率放大器将天线接收的信号的功率放大。天线接收的信号经过功率放大器、信号放大器处理后传输给射频收发机，射频收发机再传输给收发单元。
在一些示例中，信号放大器可以包括多种类型的信号放大器，例如低噪声放大器，在此不做限制。
在一些示例中，本公开实施例提供的天线系统还包括电源管理单元，电源管理单元连接功率放大器，为功率放大器提供用于放大信号的电压。
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 (25)
- 一种天线，其包括：馈电网络和与所述馈电网络电连接的多个天线单元；所述馈电网络包括n阶传输组件，每一阶所述传输组件的个数为2 n-1个；n≥1，且n为整数；每个所述传输组件包括第一馈电单元、第一传输线和第二传输线；所述第一馈电单元具有主路、第一支路和第二支路，且所述第一支路和所述第二主路均与所述主路电连接；所述传输组件中的第一支路与所述第一传输线电连接，所述第二支路与所述第二传输线电连接；当n＝1时，各所述传输组件的第一传输线和第二传输线分别电连接两个不同的所述天线单元，且各所述第一传输线和各所述第二传输线所连接的所述天线单元均不同；当n＞1时，位于第n阶的所述传输组件的第一传输线和第二传输线分别电连接两个不同的所述天线单元，且各所述第一传输线和各所述第二传输线所连接的所述天线单元均不同；位于第i阶的所述传输组件的第一传输线和第二传输线，分别电连接位于i+1阶的两个不同的主路，且各所述第一传输线和各所述第二传输线所连接的所述主路均不同；其中，1≤i＜n，且i为整数；其中，至少部分所述传输组件还包括移相单元；对于一个包括移相单元的传输组件，其中的所述移相单元的第一主干线的两端分别电连接所述第一支路和所述第一传输线，第二主干线的两端分别电连接所述第二支路和所述第二传输线。
- 根据权利要求1所述的天线，其中，所述移相单元还包括相对设置的第一介质基板和第二介质基板，多个间隔设置的贴片电极、以及可调电介质层；所述移相单元中的所述液晶层设置在所述第一介质基板和所述第二介质基板之间；所述第一主干线和所述第二主干线设置在所述第一介质基板靠近所述液晶层的一侧；所述贴片电极设置在所述第二介质基板靠近所述液晶层的一侧；在所述移相单元中，多个所述贴片电极在所述第一主干线的延伸方向上并排设置，且所述第一主干线和所述第二主干线均与多个所述贴片电极在所述第一介质基板上的正投影至少重叠。
- 根据权利要求1所述的天线，其中，所述移相单元还包括相对设置的第一介质基板和第二介质基板、第一分支部、第二分支部和可调电介质层；所述移相单元中的所述液晶层设置在所述第一介质基板和所述第二介质基板之间；所述第一主干线和所述第一分支部设置在所述第一介质基板靠近所述可调电介质层的一侧，所述第二主干线和第所述二分支部设置在所述所述第二介质基板靠近所述可调电介质层的一侧；所述第一分支部连接在所述第一主干线延伸方向的一侧，所述第二分支部连接在所述第二主干线延伸方向的一侧；对于一个所述移相单元，其中的一个所述第一分支部和一个所述第二分支部在所述第一介质基板上的正投影至少部分重叠，限定重叠区域，且所述重叠区域位于所述第一主干线和所述第二主干线在所述第一介质基板上的正投影之间。
- 根据权利要求1所述天线，其中，所述移相单元还包括相对设置的第一介质基板和第二介质基板，以及第一子参考电极、第二子参考电极、第三子参考电极、多个间隔设置的贴片电极和可调电介质层；所述移相单元中的所述液晶层设置在所述第一介质基板和所述第二介质基板之间；所述第一子参考电极、所述第二子参考电极、所述第三子参考电极、所述第一主干线和所述第二主干线设置在所述第一介质基板靠近所述可调电介质层的一侧；所述第一主干线位于所述第一子参考电极和所述第二子参考电极之间，所述第二主干线位于所述第二子参考电极和所述第三子参考电极之间；所述贴片电极设置在所述第二介质基板靠近所述可调电介质层的一侧；在所述移相单元中，多个所述贴片电极在所述第一主干线的延伸方向上并排设置，所述第一子参考电极、所述第二子参考电极、所述第三子参考电 极、所述第一主干线和所述第二主干线均与多个所述贴片电极在所述第一介质基板上的正投影至少重叠。
- 根据权利要求4所述的天线，其中，还包括参考电极层，设置在所述第一介质基板背离所述可调电介质层的一侧；所述第一子参考电极、所述第二子参考电极、所述第三子参考电极均通过贯穿所述第一介质基板的过孔与所述参考电极层电连接。
- 根据权利要求2-4中任一项所述的天线，其中，还包括第三介质基板和参考电极层；所述第三介质基板设置在所述参考电极层背离所述第一介质基板的一侧；所述传输组件的第一馈电单元、第一传输线和第二传输线设置在所述第三介质基板背离所述参考电极层的一侧。
- 根据权利要求6所述的天线，其中，所述参考电极层具有第一开口、第二开口、第三开口和第四开口；对于一包括所述移相单元的传输组件，其中的第一主干线的第一端通过与所述第一开口与所述第一馈电单元的第一支路耦合连接；第一主干线的第二端通过与所述第二开口与所述第一传输线耦合连接；第二主干线的第一端通过与所述第三开口与所述第一馈电单元的第二支路耦合连接；第二主干线的第二端通过与所述第四开口与所述第二传输线耦合连接。
- 根据权利要求6所述的天线，其中，所述天线单元设置在所述第三介质基板背离所述介质层的一侧。
- 根据权利要求6所述的天线，其中，所述第三介质基板包括印刷电路板。
- 根据权利要求6所述的天线，其中，至少部分所述第一馈电结构包括巴伦组件。
- 根据权利要求10所述的天线，其中，所述巴伦组件的主路、第一支路和所述第二支路为一体结构，且其中的所述第一支路和所述第二支路中的一者采用直线，另一者采用蜿蜒线。
- 根据权利要求10所述的天线，其中，在所述参考电极层背离所述 第三介质基板的一侧设置有层间绝缘层，所述巴伦组件的主路设置在所述层间绝缘层背离所述第三介质基板的一侧，所述巴伦组件的第一支路和第二支路设置在所述第三介质基板背离所述层间介绝缘层的一侧，且所述主路在第三介质基板上的正投影，位于所述第一支路和所述第二支路在所述第三介质基板上的正投影之间；在所述参考电极层上设置有第五开口，所述第五开口的延伸方向与所述主路的延伸方向相交，且所述主路、所述第一支路和所述第三支路在所述第三介质基板上的正投影均穿过所述第五开口在在所述第三介质基板上的正投影；所述第一支路和所述第二支路中的一者为直线，另一者为蜿蜒线。
- 根据权利要求10所述的天线，其中，在所述参考电极层背离所述第三介质基板的一侧设置有层间绝缘层，所述巴伦组件的主路设置在所述层间绝缘层背离所述第三介质基板的一侧，所述巴伦组件的第一支路和第二支路设置在所述第三介质基板背离所述层间介绝缘层的一侧，且所述主路的部分结构在第三介质基板上的正投影，位于所述第一支路的部分结构和所述第二支路的部分结构在所述第三介质基板上的正投影之间；所述参考电极层上设置有第五开口；所述主路、所述第一支路和所述第二主路均包括在第三介质基板上的正投影穿过所述第五开口的部分；所述主路、所述第一支路和第二支路均为蜿蜒线。
- 根据权利要求10所述的天线，其中，所述巴伦组件的主路、第一支路和所述第二支路为一体结构，且其中的所述主路、所述第一支路和所述第二支路均采用蜿蜒线，且所述第一支路和所述第二支路的的线宽不同。
- 根据权利要求2-4中任一项所述的天线，其中，还包括参考电极层，所述参考电极层设置在所述第二介质基板背离所述可调电介质层的一侧；所述第一馈电单元、所述第一传输线和所述第二传输均设置在所述第一介质基板靠近所述可调电介质层的一侧。
- 根据权利要求15所述的天线，其中，所述天线单元设置在所述第一介质基板靠近所述可调电介质层的一侧。
- 根据权利要求15所述的天线，其中，所述天线单元设置在所述第一介质基板背离所述可调电介质层的一侧。
- 根据权利要求1-17中任一项所述的天线，其中，至少具有所述移相单元的传输组件中的所述第一支路和所述第二支路的线长不等，所述第一传输线和所述第二传输线线长不等，且所述第一支路和所述第二支路的线长差与所述第二传输线和所述第一传输线的线长差相等。
- 根据权利要求1-17中任一项所述的天线，其中，连接同一所述传输组件的两个天线单元之间的间距为二分之一波长。
- 根据权利要求1-17中任一项所述的天线，其中，所述天线单元包括辐射天线、对称振子、狭缝天线中的任意一种。
- 根据权利要求1-20中任一项所述的天线，其中，各个所述传输组件均包括所述移相单元。
- 根据权利要求1-20中任一项所述的天线，其中，所述天线包括多阶所述传输组件；多阶所述传输组件中至少一阶中的所有所述传输组件均包括所述移相单元，至少一阶中的部分所述传输组件均包括移相单元，至少一阶中的各所述传输组件均未设置所述移相单元。
- 根据权利要求1-20中任一项所述的天线，其中，所述天线包括多阶所述传输组件；多阶所述传输组件中部分阶中的所有所述传输组件均包括所述移相单元，另一部阶中的所有所述传输组件均未设置所述移相单元。
- 一种天线系统，其包括权利要求1-23中任一项所述的天线。
- 根据权利要求24所述的天线系统，其中，还包括：收发单元，用于发送信号或接收信号；射频收发机，与所述收发单元相连，用于调制所述收发单元发送的信号，或用于解调所述透明天线接收的信号后传输给所述收发单元；信号放大器，与所述射频收发机相连，用于提高所述射频收发机输出的信号或所述透明天线接收的信号的信噪比；功率放大器，与所述射频收发机相连，用于放大所述射频收发机输出的信号或所述透明天线接收的信号的功率；滤波单元，与所述信号放大器、所述功率放大器均相连，且与所述透明天线相连，用于将接收到的信号进行滤波后发送给所述天线，或对所述透明天线接收的信号滤波。
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