1、应用范围或领域毫米波技术
2、技术成熟程度
天线设计成熟,性能优良,实验测试结果良好。
3、技术特点与指标
本课题组基于印刷电路板(PCB)和低温共烧陶瓷(LTCC)等加工工艺,在 37 GHz、45 GHz、140 GHz 等毫米波频段展开研究, 研发了一系列高性能毫米波天线(阵列),具有很好的应用前景。各个天线主要的技术特点和指标简介如下:
1) 基于 PCB 工艺的 37-GHz 宽带、高增益 8×8 平面磁电偶极子天线阵。最终加工的 8×8 天线阵的测试带宽为 16.3%(35.4-41.7 GHz),带内最大测试增益为 26.7 dBi,测试辐射效率为 83.2%。天线实物如图 1 所示。
图 1 基于 PCB 工艺的 37-GHz 宽带、高增益 8×8 平面磁电偶极子天线阵
2) 基于 PCB 工艺的 45-GHz 宽带、高增益 4×4 平面缝隙天线阵。展宽了传统 SIW 缝隙天线带宽,也将增益提升了约 2.4 dB。最终加工的 4×4 天线阵的测试带宽为 20.5%(42.4-52.1 GHz),带内最大测试增益为 19.4 dBi,测试辐射效率为 81.7%。天线实物如图 2 所示。
图 2 5-GHz 宽带、高增益 4×4 平面 缝隙天线阵
图 3 140-GHz 宽带、高增益 8×8 平面缝隙天线阵 缝隙天线阵
3) 基于 LTCC 工艺的 140-GHz 宽带、高增益 8×8 平面缝隙天线阵。基于 TE340 模腔体的馈电网络设计大幅度减少了金属过孔的数量,减小了馈网面积,简化了天线设计,减小了馈电网络引入的损耗, 降低了加工成本。提出采用 TE210 模介质谐振腔加载改善 SIW 缝隙天线的阻抗匹配。最终 8×8 天线阵的测试带宽为 10.7%(130.3-145 GHz),测试最大增益为 20.5 dBi,测试辐射效率为 59.2%。天线实物如图 3 所示。
4、合作方式
技术合作,提供设计施工、技术培训