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波束天線的制作方法_3

文檔序號:9913515閱讀:來源:國知局
的表面上,第一薄膜層321位于第一輻射導體單元33以及第二介質層32之間。多個第二輻射導體單元341、342、343、344附著于第二薄膜層322的表面上,第二薄膜層322位于第二介質層32以及多個第二輻射導體單元341、342、343、344。第一輻射導體單元33通過共面波導結構331以及灌孔導通結構332電氣連接于多個第二輻射導體單元341、342、343、344。多個第二輻射導體單元341、342、343、344彼此互相電氣連接。能量傳輸導體結構35為雙線傳輸線結構,其位于第一介質層31以及第二介質層32之間,并具有第一端點351以及第二端點352,第一端點351通過微帶傳輸線313電氣連接于信號源311,第二端點352電氣連接于第一輻射導體單元33的共面波導結構331,并激發波束天線3產生至少一共振模態來涵蓋至少一通訊系統頻段操作。
[0067]波束天線3通過設計特殊的第一與第二薄膜層321、322以及第一導體層312來提升第一輻射導體單元33以及多個第二輻射導體單元341、342、343、344的遠場輻射效率,進而改善波束天線3最大增益。波束天線3并通過設計第一與第二薄膜層321、322中特殊觸發粒子3212、3222與絕緣膠體3211、3221的重量百分比,來有效減少第一輻射導體單元33以及多個第二輻射導體單元341、342、343、344雜散的寄生介質與歐姆損耗,因此能夠有效的提升波束天線3遠場輻射波束的場型覆蓋范圍。其中波束天線3的第一與第二薄膜層321、322所包含觸發粒子3212、3222占絕緣膠體3211、3221的0.1?28重量百分比。并且第一與第二薄膜層321、322所包含絕緣膠體3211、3221的粘滯系數小于9000#。第二介質層32的厚度七介于波束天線3所產生共振模態最低操作頻率的0.001?0.15倍波長之間。第一與第二薄膜層321、322的厚度dl與d2均介于10?290μπι之間。如此能夠有效減少第一輻射導體單元33以及多個第二輻射導體單元341、342、343、344雜散的寄生介質與歐姆損耗,提升波束天線3整體輻射效率,進而有效的增加波束天線3遠場輻射波束的場型覆蓋范圍。第一介質層31與第二介質層32之間的距離s小于波束天線3所產生共振模態最低操作頻率的0.39倍波長。如此能夠增加波束天線3的指向特性,進而有效減少能量傳輸導體結構35所造成的傳輸損耗,進而提升波束天線3的最大增益。
[0068]波束天線3中第一與第二薄膜層321、322所包含觸發粒子3212、3222可為帶隙大于等于3eV的半導體材料,并且其選自由氮化鎵、二氧化鈦、氮化鋁、二氧化硅、硫化鋅、氧化鋅、碳化硅、氮化鋁鎵、氧化鋁、氮化硼及氮化硅其一或其所組成的群組。此外,波束天線3的第一與第二薄膜層321、322所包含觸發粒子3212、3222可為有機金屬粒子。有機金屬粒子其結構為R-M-X或R-M-R,其中M為金屬,R為環烷、烷基、雜環或羧酸、鹵烷、芳香烴,X為鹵素化合物或胺類。并且M選自由金、鎳、錫、銅、鈀、銀或鋁其中之一或其所組成的群組。如此能夠有效減少第一輻射導體單元33以及多個第二輻射導體單元341、342、343、344雜散的寄生介質與歐姆損耗,提升波束天線3輻射效率,進而有效的增加波束天線3遠場輻射波束的場型覆蓋范圍。
[0069]波束天線3中第一與第二薄膜層321、322所包含觸發粒子3212、3222也可為金屬螯合物,并且其為由一螯合劑螯合一金屬所組成。螯合劑為吡咯烷二硫代氨基甲酸銨、乙二胺四乙酸、NTA或二乙烯三胺五乙酸至少其中之一。并且所述金屬選自由金、銀、銅、錫、鋁、鎳或鈀其中之一或其所組成的群組。如此能夠有效減少第一輻射導體單元33以及多個第二輻射導體單元341、342、343、344雜散的寄生介質與歐姆損耗,提升波束天線2輻射效率,進而有效的增加波束天線3遠場輻射波束的場型覆蓋范圍。
[0070]相較于波束天線2,波束天線3配置了多個第二輻射導體單元341、342、343、344。然而,波束天線3同樣通過設計第一與第二薄膜層321、322中特殊觸發粒子3212、3222與絕緣膠體3211、3221的重量百分比,來有效減少第一輻射導體單元33以及多個第二輻射導體單元341、342、343、344雜散的寄生介質與歐姆損耗,因此有效提升波束天線3遠場輻射波束的場型覆蓋范圍。并且波束天線3同樣通過第一與第二薄膜層321、322的厚度dl與d2,來有效減少第一與第二輻射導體單元33、34雜散的寄生介質與歐姆損耗。進而提升波束天線3整體輻射效率。并且波束天線3同樣通過第一介質層31與第二介質層32之間的距離S,來增加波束天線3的指向特性,進而有效減少所述能量傳輸導體結構35所造成的傳輸損耗,進而提升波束天線3的最大增益。因此波束天線3同樣能夠達成類同于波束天線2的功效。
[0071]波束天線3中能量傳輸導體結構35為雙線傳輸線結構,能量傳輸導體結構35能有效激發波束天線3產生至少一共振模態來涵蓋至少一通訊系統頻段操作。量傳輸結構35也可為頂針饋入結構、同軸傳輸線結構、微帶傳輸線結構、共面波導結構、波導結構、導體彈片結構或匹配電路其中之一或其所組合的結構,均同樣能達成與波束天線3相同的功效。
[0072]波束天線3中信號源311通過微帶傳輸線結構313電氣耦接于能量傳輸導體結構35的第一端點351。然而,信號源311也可通過波導結構、同軸傳輸線結構、共面波導結構、雙線傳輸線結構、頂針饋入結構、導體彈片結構或匹配電路其中之一或其所組合的結構,電氣耦接或電氣連接于能量傳輸導體結構35的第一端點351,均同樣能達成與波束天線3相同的功效。
[0073]波束天線3中第一輻射導體單元33通過共面波導結構331以及灌孔導通結構332電氣耦接于多個第二輻射導體單元341、342、343、344。然而,第一輻射導體單元33也可通過波導結構、微帶傳輸線結構、開槽孔結構、雙線傳輸線結構或匹配電路其中之一或其所組合的結構,電氣耦接或電氣連接于多個第二輻射導體單元341、342、343、344,均同樣能達成與波束天線3相同的功效。
[0074]波束天線3中第一輻射導體單元33與多個第二輻射導體單元341、342、343、344也可具有平板結構、短路結構、蜿蜒結構、槽孔結構、槽縫結構或間隙結構其中之一或其所組合的結構。均同樣能達成與波束天線3相同的功效。
[0075]圖4是依據本發明的其他實施例繪示的波束天線的結構示意圖。如圖4所示,波束天線4包括第一介質層41、第一導體層412、第二介質層42、至少一第一薄膜層421、至少一第一輻射導體單元43以及能量傳輸導體結構44。第一介質層41,其具有信號源411以及第一導體層412,第一導體層412附著于第一介質層41的表面上,并且信號源411電氣耦接或電氣連接于第一導體層412。第二介質層42具有至少一第一薄膜層421,第一薄膜層421附著于第二介質層42的表面上。并且第一薄膜層421包含絕緣膠體4211以及多個觸發粒子4212。絕緣膠體4211為高分子材料。多個觸發粒子4212包含有機金屬粒子、金屬螯合物,與帶隙大于等于3eV的半導體材料至少其中之一,觸發粒子4212可受激光能量照射活化,其中激光能量的波長介于430?1080nm之間。至少一第一福射導體單元43附著于第一薄膜層421的表面上,第一薄膜層421位于第一輻射導體單元43以及第二介質層42之間。能量傳輸導體結構44為一頂針饋入結構,其位于第一41以及第二42介質層之間,并具有第一端點441以及第二端點442,第一端點441電氣連接于信號源411,第二端點442電氣連接于第一輻射導體單元43,并激發波束天線4產生至少一共振模態來涵蓋至少一通訊系統頻段操作。
[0076]波束天線4通過設計特殊的所述第一薄膜層421以及第一導體層412來提升第一輻射導體單元43遠場輻射效率,進而改善波束天線4最大增益。波束天線4并通過設計第一薄膜層421中特殊觸發粒子4212與絕緣膠體4211的重量百分比,來有效減少第一輻射導體單元43雜散的寄生介質與歐姆損耗,因此能夠有效的提升波束天線4遠場輻射波束的場型覆蓋范圍。其中波束天線4的第一薄膜層421所包含觸發粒子4212占所述絕緣膠體0.1?28重量百分比。并且第一薄膜層421所包含絕緣膠體4211的粘滯系數小于9000cP。第二介質層42的厚度t介于波束天線4所產生共振模態最低操作頻率的0.001?0.15倍波長之間。第一薄膜層421的厚度dl介于10?290μηι之間。如此能夠有效減少第一福射導體單元43雜散的寄生介質與歐姆損耗,提升波束天線4整體輻射效率,進而有效的增加波束天線4遠場輻射波束的場型覆蓋范圍。第一介質層41與第二介質層42之間的距離s小于波束天線4所產生共振模態最低操作頻率的0.39倍波長。如此能夠增加波束天線4的指向特性,進而有效減少能量傳輸導體結構44所造成的傳輸損耗,進而提升波束天線4的最大增益。
[0077]波束天線4中第一薄膜層421所包含觸發粒子4212可為帶隙大于等于3eV的半導體材料,并且其選自由氮化鎵、二氧化鈦、氮化鋁、二氧化硅、硫化鋅、氧化鋅、碳化硅、氮化鋁鎵、氧化鋁、氮化硼及氮化硅其一或其所組成的群組。此外,波束天線4的第一薄膜層421所包含觸發粒子4212可為有機金屬粒子。有機金屬粒子其結構為R-M-X或R-M-R,其中M為金屬,R為環烷、烷基、雜環或羧酸、齒烷、芳香烴,乂為齒素化合物或胺類。并且M選自由金、鎳、錫、銅、鈀、銀或鋁其中之一或其所組成的群組。如此能夠有效減少第一輻射導體單元43雜散的寄生介質與歐姆損耗,提升波束天線4輻射效率,進而有效的增加波束天線4遠場輻射波束的場型覆蓋范圍。
[0078]波束天線4中第一薄膜層421所包含觸發粒子4212也可為金屬螯合物,并且其為由一螯合劑螯合一金屬所組成。螯合劑為吡咯烷二硫代氨基甲酸銨、乙二胺四乙酸、NTA或二乙烯三胺五乙酸至少其中之一。并且所述金屬選自由金、銀、銅、錫、鋁、鎳或鈀其中之一或其所組成的群組。如此能夠有效減少第一輻射導體單元43雜散的寄生介質與歐姆損耗,提升波束天線4輻射效率,進而有效的增加波束天線4遠場輻射波束的場型覆蓋范圍。
[0079]相較于波束天線I,波束天線4雖然其第二介質層42、第一薄膜層421以及第一輻射導體單元43的配置方向與波束天線I有所差異。然而,波束天線4同樣通過設計第一薄膜層421中特殊觸發粒子4212與絕緣膠體4211的重量百分比,來有效減少第一輻射導體單元43雜散的寄生介質與歐姆損耗,因此有效提升波束天線4遠場輻射波束的場型覆蓋范圍。并且波束天線4同樣通過第一薄膜層4214的厚度dl,來有效減少第一輻射導體單元43雜散的寄生介質與歐姆損耗。進而提升波束天線4整體輻射效率。并且波束天線4同樣通過第一介質層41與第二介質層42之間的距離S,來增加波束天線4的指向特性,進而有效減少能量傳輸導體結構44所造成的傳輸損耗,進而提升波束天線4的最大增益。因此波束天線4同樣能夠達成類同于波束天線I的功效。
[0080]波束天線4中能量傳輸導體結構44為頂針饋入結構,能量傳輸導體結構44能有效激發波束天線4產生至少一共振模態來涵蓋至少一通訊系統頻段操作。量傳輸結構44也可為波導結構、同軸傳輸線結構、微帶傳輸線結構、共面波導結構、雙線傳輸線結構、導體彈片結構或匹配電路其中之一或其所組合的結構,均同樣能達成與波束天線4相同的功效。
[0081]此外,波束天線4中信號源411也可通過波導結構、同軸傳輸線結構、微帶傳輸線結構、共面波導結構、雙線傳輸線結構、頂針饋入結構、導體彈片結構或匹配電路其中之一或其所組合的結構,電氣耦接或電氣連接于能量傳輸導體結構44的第一端點441,均同樣能達成與波束
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