CN117578098B - 一种用于超宽带雷达的自收发芯片天线系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于超宽带雷达的自收发芯片天线系统，包括多层介质基板、芯片天线、多层金属地板、共面波导馈电线导带、微带馈电线导带和金属过孔；多层介质基板包括第一、第二基板部分，第一基板部分为水平方向的七层介质板，七层介质板被多层金属地板所覆盖；芯片天线包括陶瓷基板载体、辐射金属面、第一、第二微带馈电线导带；第一微带馈电线导带设置在陶瓷基板载体的侧面，第一微带馈电线导带为上宽下窄的梯形结构；第二微带馈电线导带设置在第二基板部分的顶层，第二微带馈电线导带为三角形结构。本发明提供的用于超宽带雷达的自收发芯片天线系统，结构非常紧凑，经过性能测试表明能够工作于FIRA指定的频段上，适用于生物雷达的检测要求。
Description
技术领域
本发明实施例涉及芯片天线领域，特别是涉及一种用于超宽带雷达的自收发芯片天线系统。
背景技术
超宽带（Ultra Wideband，简称UWB）适用于广泛的无线系统，超宽带可回溯到包含1901年著名的跨大西洋脉冲信号传输的电报系统中。之后该技术在雷达中得到一些应用，主要用于军事目的。在2002年，美国通信委员会通过了将3.1-10.6 GHz频段划归为商用和22-29GHz的频段划归为车载雷达系统的规定。UWB雷达的工作原理和UWB定位不同。UWB雷达使用的原理类似飞行时间(Time Of Flight, TOF)，通过发射端发送一个信号，信号在碰到障碍物后反弹回接收端，通过计算发射与接收信号的时间差乘以光速即可得到信号传输的距离。UWB雷达利用无线信号的多普勒效应，检测周边电磁环境的变化，移动的物体会发射电磁波，并对电池波施加频移，通过电池环境变化的特征，判断是否存在运动或者活体呼吸。
超宽带生物雷达是一种用于生命体目标探测和识别的特殊形式雷达。他具有较强的穿透能力、良好的近场特性和目标识别能力。该技术主要以人体为探测目标，以雷达发射的电磁波为载体，检测到人体目标的运动或者呼吸、心跳等生命体征引起的体表微动，进而判断有无目标的存在。超宽带生物雷达可提供高度精确的位置、距离和速度读数，UWB雷达甚至可以精确检测到非常小的运动，如婴儿呼吸时胸部的微小起伏。医务人员则将其用于非接触式生命体征监测，包括心率和呼吸频率。搜救队或者消防队员将超宽带用于灾后寻找墙后或被埋在废墟中的人员是否还有呼吸，移动等生命体征。这对于加快搜救效率，定位是否有存活人员具有重要的意义。
由于搜救设备复杂环境下的使用，需要UWB生命检测雷达朝着更紧凑更便携的方向不断优化。天线作为无线系统中最重要的射频单元，天线在不同标准频段内的性能直接决定了系统整体的性能。超宽带雷达对移动设备和无线系统的天线也提出了更高的要求，如体积小，结构简单，容易与电路集成等等。
因此，需要提供一种用于超宽带雷达的自收发芯片天线系统，可以有效解决上述问题。
发明内容
本发明提供一种用于超宽带雷达的自收发芯片天线系统，结构非常紧凑，经过性能测试表明能够工作于FIRA指定的频段上，适用于生物雷达的检测要求。
本发明实施例提供一种用于超宽带雷达的自收发芯片天线系统，包括：
多层介质基板、芯片天线、多层金属地板、共面波导馈电线导带、微带馈电线导带和金属过孔；
所述多层介质基板包括第一基板部分和第二基板部分，所述第二基板部分为所述第一基板部分的延伸部分，所述第二基板部分的顶层电路板和所述第一基板部分的顶层电路板电性连接，所述第一基板部分为水平方向的七层介质板，所述七层介质板被所述多层金属地板所覆盖，所述第二基板部分的厚度小于所述第一基板部分的厚度；
所述芯片天线设置在所述第二基板部分的上方，所述芯片天线包括陶瓷基板载体、辐射金属面、第一微带馈电线导带和第二微带馈电线导带；
其中，所述第一微带馈电线导带设置在所述陶瓷基板载体的侧面，所述第一微带馈电线导带为上宽下窄的梯形结构，所述第一微带馈电线导带的长度和所述陶瓷基板载体的厚度相同；所述第二微带馈电线导带设置在所述第二基板部分的顶层，所述第二微带馈电线导带为三角形结构，所述第二微带馈电线导带的第一端、第二端分别和第一微带馈电线导带、所述共面波导馈电线导带电性连接。
优选地，所述芯片天线包括第一芯片天线和第二芯片天线，所述第一芯片天线和所述第二芯片天线的大小和形状相同，所述第一芯片天线为发射天线，所述第二芯片天线为接收天线，所述第一芯片天线和所述第二芯片天线具有互易性。
优选地，所述共面波导馈电线导带包括第一共面波导馈电线导带和第二共面波导馈电线导带，所述第一共面波导馈电线导带和第二共面波导馈电线导带的大小和形状相同。
优选地，所述陶瓷基板载体的底面包括六个大小相同的金属连接板，所述金属连接板中的一个分别和所述第一微带馈电线导带和所述第二微带馈电线导带电性连接。
优选地，所述辐射金属面为结构做过优化的十面体贴片，所述辐射金属面的下端做了二次切角优化处理，所述辐射金属面上端做了单次切角处理。
优选地，所述共面波导馈电线导带的宽度与所述多层介质基板的厚度以及介电常数相关，所述共面波导馈电线导带的宽度为0.1-0.3mm。
优选地，所述第一微带馈电线导带的上底边的长度和所述辐射金属面的形状以及大小相关，所述第一微带馈电线导带的上底边的长度为0.5-1.3mm。
优选地，所述共面波导馈电线导带的下端与系统电路板接头进行信号传输电性连接。
优选地，所述多层金属地板包括正面金属地板和背面金属地板，所述正面金属地板设置在所述第一、第二共面波导馈电线导带的两侧，所述正面金属地板的高度在所述第一、第二芯片天线高度的净空区下，所述背面金属地板、其它各层金属地板的高度与所述正面金属地板的高度相同，所述背面金属地板、其它各层金属地板的宽度与所述多层介质基板的宽度相同。
优选地，所述多层金属地板通过所述金属过孔电气连接。
与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下有益效果：
本发明实施例的用于超宽带雷达的自收发芯片天线系统，包括多层介质基板、芯片天线、多层金属地板、共面波导馈电线导带、微带馈电线导带和金属过孔；所述多层介质基板包括第一基板部分和第二基板部分，所述第二基板部分为所述第一基板部分的延伸部分，所述第二基板部分的顶层电路板和所述第一基板部分的顶层电路板电性连接，所述第一基板部分为水平方向的七层介质板，所述七层介质板被所述多层金属地板所覆盖，所述第二基板部分的厚度小于所述第一基板部分的厚度；所述芯片天线设置在所述第二基板部分的上方，所述芯片天线包括陶瓷基板载体、辐射金属面、第一微带馈电线导带和第二微带馈电线导带；其中，所述第一微带馈电线导带设置在所述陶瓷基板载体的侧面，所述第一微带馈电线导带为上宽下窄的梯形结构，所述第一微带馈电线导带的长度和所述陶瓷基板载体的厚度相同；所述第二微带馈电线导带设置在所述第二基板部分的顶层，所述第二微带馈电线导带为三角形结构，所述第二微带馈电线导带的第一端、第二端分别和第一微带馈电线导带、所述共面波导馈电线导带电性连接，在第二基板部分对介质层进行减薄，可以有效展宽芯片天线的带宽；
进一步地，在芯片天线的垂直侧面采用具有上宽下窄的梯形结构的第一微带馈电线导带，能够有效起到阻抗变化的作用；
进一步地，当多层金属板往芯片天线的单层介质板进行过渡时，在第二基板部分的顶层采用具有三角形结构的第二微带馈电线导带，从而降低产生的阻抗跃变；
进一步地，采用优化设计的芯片天线和阻抗匹配结构，使得平面陶瓷天线系统用更紧凑的空间和分布来达到超宽带雷达的工作频率和带宽要求，符合当今移动终端小型化的工艺设计要求；
进一步地，将第一芯片天线和第二芯片天线分别作为发射天线和接收天线，在保证有效隔离度的情况下，第一芯片天线和第二芯片天线分别配置为在超宽带通信频带中辐射，第一芯片天线和第二芯片天线由于其紧凑的体积，第一芯片天线左侧边缘到第二芯片天线右侧边缘尺寸降低，从而有效减小整个芯片天线所占的空间；
进一步的，第一芯片天线和第二芯片天线以其几何中心为基点，相对其它类别天线单元整体体积更小，第一芯片天线和第二芯片天线之间的空间增加，第一芯片天线和第二芯片天线之间的耦合降低，隔离度显著增加；
进一步地，本发明提供的芯片天线系统，宽度只有2.5厘米，印刷平面面积只有10平方厘米，结构非常紧凑，经过性能测试表明能够工作于FIRA指定的频段上，适用于生物雷达的检测要求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，而不是全部实施例。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1A为本发明的一个实施例提供的一种用于超宽带雷达的自收发芯片天线系统的正面结构示意图；
图1B为本发明的一个实施例提供的一种用于超宽带雷达的自收发芯片天线系统的背面结构示意图；
图1C为本发明的一个实施例提供的一种用于超宽带雷达的自收发芯片天线系统的侧面结构示意图；
图1D为本发明的一个实施例提供的一种用于超宽带雷达的自收发芯片天线系统的立体示意图；
图2为本发明的一个实施例提供的超宽带雷达的自收发芯片天线系统的回波损耗曲线图；
图3为本发明的一个实施例提供的超宽带雷达的自收发芯片天线系统的在6GHz频点上E面辐射方向示意图；
图4为本发明的一个实施例提供的超宽带雷达的自收发芯片天线系统的在6GHz频点上H面辐射方向示意图；
图5为本发明的一个实施例提供的超宽带雷达的自收发芯片天线系统的在7.5GHz频点上E面辐射方向示意图；
图6为本发明的一个实施例提供的超宽带雷达的自收发芯片天线系统的在7.5GHz频点上H面辐射方向示意图；
图7为本发明的一个实施例提供的超宽带雷达的自收发芯片天线系统的在9GHz频点上E面辐射方向示意图；
图8为本发明的一个实施例提供的超宽带雷达的自收发芯片天线系统的在9GHz频点上H面辐射方向示意图。
附图标记说明：
11-多层介质基板；111-第一层介质基板；112-第二层介质基板；
113-第三层介质基板；114-第四层介质基板；115-第五层介质基板；
116-第六层介质基板；117-第七层介质基板；
12-芯片天线；121-第一芯片天线；122-第二芯片天线；
13-多层金属地板；131-第一层金属地板；132-第二层金属地板；
133-第三层金属地板；134-第四层金属地板；135-第五层金属地板；
136-第六层金属地板；137-第七层金属地板；138-第八层金属地板；
14-共面波导馈电线导带；141-第一共面波导馈电线导带；
142-第二共面波导馈电线导带；
15-微带馈电线导带；
151-第一微带馈电线导带；152-第二微带馈电线导带；
16-金属过孔；
17-辐射金属面；
18-金属连接板；
19-陶瓷基板载体；
21-第一基板部分；22-第二基板部分。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面以具体的实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
基于现有技术存在的问题，本发明实施例提供一种基于超宽带三维测向的紧凑陶瓷芯片天线阵列，不仅提高了目标定位的维度，并且有效降低了天线占用的空间，适用于室内精确定位中的无线手持设备。
图1A为本发明的一个实施例提供的一种用于超宽带雷达的自收发芯片天线系统的正面结构示意图；图1B为本发明的一个实施例提供的一种用于超宽带雷达的自收发芯片天线系统的背面结构示意图；图1C为本发明的一个实施例提供的一种用于超宽带雷达的自收发芯片天线系统的侧面结构示意图；图1D为本发明的一个实施例提供的一种用于超宽带雷达的自收发芯片天线系统中的一个芯片天线的立体示意图。现在参看图1A、图1B、图1C和图1D，本发明实施例提供一种用于超宽带雷达的自收发芯片天线系统，包括：多层介质基板11、芯片天线12、多层金属地板13、共面波导馈电线导带14、微带馈电线导带15和金属过孔16；
所述多层介质基板11包括第一基板部分21和第二基板部分22，所述第二基板部分22为所述第一基板部分21的延伸部分，所述第二基板部分22的顶层电路板和所述第一基板部分21的顶层电路板电性连接，所述第一基板部分21为水平方向的七层介质板，所述七层介质板被所述多层金属地板13所覆盖，所述第二基板部分22的厚度小于所述第一基板部分21的厚度；
所述芯片天线12设置在所述第二基板部分22的上方，所述芯片天线12包括陶瓷基板载体19、辐射金属面17、第一微带馈电线导带151和第二微带馈电线导带152；
其中，所述第一微带馈电线导带151设置在所述陶瓷基板载体19的侧面，所述第一微带馈电线导带151为上宽下窄的梯形结构，所述第一微带馈电线导带151的长度和所述陶瓷基板载体19的厚度相同；所述第二微带馈电线导带152设置在所述第二基板部分22的顶层，所述第二微带馈电线导带152为三角形结构，所述第二微带馈电线导带152的第一端、第二端分别和第一微带馈电线导带151、所述共面波导馈电线导带14电性连接。
具体地，多层介质基板11包括第一层介质基板111、第二层介质基板112、第三层介质基板113、第四层介质基板114、第五层介质基板115、第六层介质基板116、第七层介质基板117。多层金属地板13包括第一层金属地板131、第二层金属地板132、第三层金属地板133、第四层金属地板134、第五层金属地板135、第六层金属地板136、第七层金属地板137、第八层金属地板138。
第一基板部分21的尺寸和超宽带芯片模组的尺寸相同。超宽带模组的顶层电路板用于承载所述超宽带芯片、外围电路器件以及射频走线。在本发明的第一基板的顶层放置顶层金属地板和共面波导馈电线导带。在本天线系统设计和测量达标的情况下，进行下一步雷达芯片模组的设计与元器件贴装。第一基板部分21的底层为矩形金属地板。其它各层的金属地板形状和尺寸与底层一致，每一层金属地板的厚度与射频走线、GPIO的厚度、工艺要求相关。第一基板部分21顶层的金属地板的尺寸形状和其下方第一层介质的厚度尤为重要，对芯片天线的特性有紧密联系，第一层介质的厚度为0.06-0.15mm。
第二基板部分22为第一基板部分21的延伸部分，第二基板部分22的顶层电路板和第一基板部分21的顶层电路板电性连接，第二基板部分22的厚度影响芯片天线的特性阻抗，第二基板部分22的厚度为(0.8-1.4mm。第二基板部分22不包含顶层金属地板、底层金属地板以及中间层的金属地板。第二基板部分22只包含介质部分，顶层的三角形结构的第二微带馈电线导带152以及六个尺寸大小和形状相同的金属连接板18，金属连接板18置于介质上层用于和芯片天线的连接。第二基板部分22的顶层的的三角形结构的第二微带馈电线导带152和第一基板部分21的共面波导馈电线导带14连接。
由于在有限的介质中放置了多个金属地板层13，顶层的介质厚度很薄，上层金属对应的共面波导馈电线导带要达到50欧姆的特性阻抗，需要宽度很细。而芯片天线的特性阻抗所对应的馈电线宽度要求很宽，这给从馈电端到天线的阻抗匹配带来很大困难。传统的做法是加入串联和并联结合的电阻，电容和电感的匹配网络。但是这无疑会增加天线系统本身的空间，并给加工带来困难。本发明提供的芯片天线的天线阻抗匹配结构包含三个部分：首先，当多层金属地板13往芯片天线的单层介质进行过渡采用第二基板部分22的顶层的具有三角形结构的第二微带馈电线导152带来降低产生的阻抗跃变；其次，芯片天线垂直侧面的梯形结构的第一微带馈电线导带151，能够有效起到阻抗变化的作用；最后第二基板部分22对介质层进行减薄，可以有效展宽芯片天线的带宽。
在具体实施中，所述芯片天线12包括第一芯片天线121和第二芯片天线122，所述第一芯片天线121和所述第二芯片天线122的大小和形状相同，所述第一芯片天线121为发射天线，所述第二芯片天线122为接收天线，所述第一芯片天线121和所述第二芯片天线122具有互易性。第一芯片天线121和第二芯片天线122并排放置，保留净空区到所述第一基板部分21。
在具体实施中，所述共面波导馈电线导带14包括第一共面波导馈电线导带141和第二共面波导馈电线导带142，所述第一共面波导馈电线导带141和第二共面波导馈电线导带142的大小和形状相同。第一共面波导馈电线导带141和第二共面波导馈电线导带142设置在第一基板部分21的顶层。第一共面波导馈电线导带141和第二共面波导馈电线导带142的下端与系统电路板接头进行信号传输电性连接，第一共面波导馈电线导带141和第二共面波导馈电线导带142的上端分别和第二基板部分22顶层的三角形结构的第二微带馈电线导带152连接；三角形结构的第二微带馈电线导带152的末端与芯片天线的第一微带馈电线导带151电性连接。
在具体实施中，所述陶瓷基板载体19的底面包括六个大小相同的金属连接板18，所述金属连接板18中的一个分别和所述第一微带馈电线导带151和所述第二微带馈电线导带152电性连接。
在具体实施中，所述辐射金属面17为结构做过优化的十面体贴片，所述辐射金属面17的下端做了二次切角优化处理，所述辐射金属面17上端做了单次切角处理。
在具体实施中，所述共面波导馈电线导带14的宽度与所述多层介质基板11的厚度以及介电常数相关，所述共面波导馈电线导带的宽度为0.1-0.3mm。
在具体实施中，所述第一微带馈电线导带151的上底边的长度和所述辐射金属面17的形状以及大小相关，所述第一微带馈电线导带的上底边的长度为0.5-1.3mm。
在具体实施中，所述共面波导馈电线导带14的下端与系统电路板接头进行信号传输电性连接。
在具体实施中，所述多层金属地板13包括正面金属地板和背面金属地板，所述正面金属地板设置在所述第一、第二共面波导馈电线导带141、142的两侧，所述正面金属地板的高度在所述第一、第二芯片天线121、122高度的净空区下，所述背面金属地板、其它各层金属地板的高度与所述正面金属地板的高度相同，所述背面金属地板、其它各层金属地板的宽度与所述多层介质基板11的宽度相同。
在具体实施中，所述多层金属地板13通过所述金属过孔16电气连接。
在具体实施中，所述多层介质基板11的介电常数为2-10，损耗角正切小于等于10-3，厚度小于等于3mm。
图2为本发明的一个实施例提供的一种用于超宽带雷达的自收发芯片天线系统的回波损耗曲线图，图2的纵坐标是回波损耗/dB，横坐标是频率/GHz。由图2可以看出，本实施例中的一种用于超宽带雷达的自收发芯片天线系统，第一芯片天线121能够工作于3-11GHz频段上，超宽带（3.1-10.6 GHz）频段的回波损耗小于-10dB，可覆盖整个超宽带无线标准频段。图2只展示了第一芯片天线121的回波损耗特性图，由于左右两个芯片天线121和122的大小和形状相同，呈左右对称，第二芯片天线122的回波损耗特性与第一芯片天线121相同。
图3、图4分别为本发明的一个实施例提供的一种用于超宽带雷达的自收发芯片天线系统的第一芯片天线121在6 GHz频点上E面和H面辐射方向示意图；图5、图6分别为本发明的一个实施例提供的一种用于超宽带雷达的自收发芯片天线系统的第一芯片天线121在7.5 GHz频点上E面和H面辐射方向示意图；图7、图8分别为本发明的一个实施例提供的一种用于超宽带雷达的自收发芯片天线系统的第一芯片天线121在9GHz频点上E面和H面辐射方向示意图。图3-图8中超宽带频段5到频段9的6GHz，7.5GHz，9GHz频点上的辐射方向图可以看出，在各频点的H面上都具有比较好的全向性，在整个超宽带定位频段有比较一致的辐射特性。芯片天线的辐射特性上，由于左右两个芯片天线121和122对称，第二芯片天线122的辐射特性和第一芯片天线121的辐射特性一致。
综上所述，本发明实施例的用于超宽带雷达的自收发芯片天线系统，包括多层介质基板、芯片天线、多层金属地板、共面波导馈电线导带、微带馈电线导带和金属过孔；所述多层介质基板包括第一基板部分和第二基板部分，所述第二基板部分为所述第一基板部分的延伸部分，所述第二基板部分的顶层电路板和所述第一基板部分的顶层电路板电性连接，所述第一基板部分为水平方向的七层介质板，所述七层介质板被所述多层金属地板所覆盖，所述第二基板部分的厚度小于所述第一基板部分的厚度；所述芯片天线设置在所述第二基板部分的上方，所述芯片天线包括陶瓷基板载体、辐射金属面、第一微带馈电线导带和第二微带馈电线导带；其中，所述第一微带馈电线导带设置在所述陶瓷基板载体的侧面，所述第一微带馈电线导带为上宽下窄的梯形结构，所述第一微带馈电线导带的长度和所述陶瓷基板载体的厚度相同；所述第二微带馈电线导带设置在所述第二基板部分的顶层，所述第二微带馈电线导带为三角形结构，所述第二微带馈电线导带的第一端、第二端分别和第一微带馈电线导带、所述共面波导馈电线导带电性连接，在第二基板部分对介质层进行减薄，可以有效展宽芯片天线的带宽；
进一步地，在芯片天线的垂直侧面采用具有上宽下窄的梯形结构的第一微带馈电线导带，能够有效起到阻抗变化的作用；
进一步地，当多层金属板往芯片天线的单层介质板进行过渡时，在第二基板部分的顶层采用具有三角形结构的第二微带馈电线导带，从而降低产生的阻抗跃变；
进一步地，采用优化设计的芯片天线和阻抗匹配结构，使得平面陶瓷天线系统用更紧凑的空间和分布来达到超宽带雷达的工作频率和带宽要求，符合当今移动终端小型化的工艺设计要求；
进一步地，将第一芯片天线和第二芯片天线分别作为发射天线和接收天线，在保证有效隔离度的情况下，第一芯片天线和第二芯片天线分别配置为在超宽带通信频带中辐射，第一芯片天线和第二芯片天线由于其紧凑的体积，第一芯片天线左侧边缘到第二芯片天线右侧边缘尺寸降低，从而有效减小整个芯片天线所占的空间；
进一步的，第一芯片天线和第二芯片天线以其几何中心为基点，相对其它类别天线单元整体体积更小，第一芯片天线和第二芯片天线之间的空间增加，第一芯片天线和第二芯片天线之间的耦合降低，隔离度显著增加；
进一步地，本发明提供的芯片天线系统，宽度只有2.5厘米，印刷平面面积只有10平方厘米，结构非常紧凑，经过性能测试表明能够工作于FIRA指定的频段上，适用于生物雷达的检测要求。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种用于超宽带雷达的自收发芯片天线系统，其特征在于，包括：
多层介质基板、芯片天线、多层金属地板、共面波导馈电线导带、微带馈电线导带和金属过孔；
所述多层介质基板包括第一基板部分和第二基板部分，所述第二基板部分为所述第一基板部分的延伸部分，所述第二基板部分的顶层电路板和所述第一基板部分的顶层电路板电性连接，所述第一基板部分为水平方向的七层介质板，所述七层介质板被所述多层金属地板所覆盖，所述第二基板部分的厚度小于所述第一基板部分的厚度；所述第一基板部分的顶层放置顶层金属地板和共面波导馈电线导带；
所述芯片天线设置在所述第二基板部分的上方，所述芯片天线包括陶瓷基板载体、辐射金属面、第一微带馈电线导带和第二微带馈电线导带；
其中，所述第一微带馈电线导带设置在所述陶瓷基板载体的侧面，所述第一微带馈电线导带为上宽下窄的梯形结构，所述第一微带馈电线导带的长度和所述陶瓷基板载体的厚度相同；所述第二微带馈电线导带设置在所述第二基板部分的顶层，所述第二微带馈电线导带为三角形结构，所述第二微带馈电线导带的第一端、第二端分别和第一微带馈电线导带、所述共面波导馈电线导带电性连接。
2.根据权利要求1所述的用于超宽带雷达的自收发芯片天线系统，其特征在于，所述芯片天线包括第一芯片天线和第二芯片天线，所述第一芯片天线和所述第二芯片天线的大小和形状相同，所述第一芯片天线为发射天线，所述第二芯片天线为接收天线，所述第一芯片天线和所述第二芯片天线具有互易性。
3.根据权利要求1所述的用于超宽带雷达的自收发芯片天线系统，其特征在于，所述共面波导馈电线导带包括第一共面波导馈电线导带和第二共面波导馈电线导带，所述第一共面波导馈电线导带和第二共面波导馈电线导带的大小和形状相同。
4.根据权利要求1所述的用于超宽带雷达的自收发芯片天线系统，其特征在于，所述陶瓷基板载体的底面包括六个大小相同的金属连接板，所述金属连接板中的一个分别和所述第一微带馈电线导带和所述第二微带馈电线导带电性连接。
5.根据权利要求1所述的用于超宽带雷达的自收发芯片天线系统，其特征在于，所述辐射金属面为结构做过优化的十面体贴片，所述辐射金属面的下端做了二次切角优化处理，所述辐射金属面上端做了单次切角处理。
6.根据权利要求1所述的用于超宽带雷达的自收发芯片天线系统，其特征在于，所述共面波导馈电线导带的宽度与所述多层介质基板的厚度以及介电常数相关，所述共面波导馈电线导带的宽度为0.1-0.3mm。
7.根据权利要求1所述的用于超宽带雷达的自收发芯片天线系统，其特征在于，所述第一微带馈电线导带的上底边的长度和所述辐射金属面的形状以及大小相关，所述第一微带馈电线导带的上底边的长度为0.5-1.3mm。
8.根据权利要求1所述的用于超宽带雷达的自收发芯片天线系统，其特征在于，所述共面波导馈电线导带的下端与系统电路板接头进行信号传输电性连接。
9.根据权利要求3所述的用于超宽带雷达的自收发芯片天线系统，其特征在于，所述多层金属地板包括正面金属地板和背面金属地板，所述正面金属地板设置在所述第一、第二共面波导馈电线导带的两侧，所述正面金属地板的高度在所述第一、第二芯片天线高度的净空区下，所述背面金属地板、其它各层金属地板的高度与所述正面金属地板的高度相同，所述背面金属地板、其它各层金属地板的宽度与所述多层介质基板的宽度相同。
10.根据权利要求1所述的用于超宽带雷达的自收发芯片天线系统，其特征在于，所述多层金属地板通过所述金属过孔电气连接。
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