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83雜散的寄生介質與歐姆損耗，提升波束天線8輻射效率，進而有效的增加波束天線8遠場輻射波束的場型覆蓋范圍。
[0114]波束天線8中第一薄膜層821所包含觸發粒子8212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83雜散的寄生介質與歐姆損耗，提升波束天線8輻射效率，進而有效的增加波束天線7遠場輻射波束的場型覆蓋范圍。
[0115]相較于波束天線4，波束天線8中第一輻射導體單元83具有一槽縫結構831以及一蜿蜒結構832。然而，波束天線8同樣通過設計第一薄膜層821中特殊觸發粒子8212與絕緣膠體8211的重量百分比，來有效減少第一輻射導體單元83雜散的寄生介質與歐姆損耗，因此有效提升波束天線8遠場輻射波束的場型覆蓋范圍。并且波束天線8同樣通過第一薄膜層8214的厚度dl，來有效減少第一輻射導體單元83雜散的寄生介質與歐姆損耗。進而提升波束天線8整體輻射效率。并且波束天線8同樣通過第一介質層81與第二介質層82之間的距離s，來增加波束天線8的指向特性，進而有效減少能量傳輸導體結構84所造成的傳輸損耗，進而提升波束天線8的最大增益。因此波束天線8同樣能夠達成類同于波束天線4的功效。
[0116]波束天線8中能量傳輸導體結構84為雙頂針饋入結構，能量傳輸導體結構84能有效激發波束天線8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84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8相同的功效。
[0117]此外，波束天線8中信號源811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84的第一端點841，均同樣能達成與波束天線8相同的功效。
[0118]并且，波束天線8中第一輻射導體單元83也可具有平板結構、短路結構、槽孔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8相同的功效。
[0119]綜上所述，本發明實施例的波束天線，能通過設計特殊的薄膜層以及導體層來提升天線遠場輻射效率，進而改善天線最大增益。波束天線并通過設計特殊的薄膜層觸發粒子，來有效減少天線雜散的寄生介質與歐姆損耗，因此能夠有效的提升天線遠場輻射波束的場型覆蓋范圍。
[0120]雖然結合以上實施例公開了本發明，然而其并非用以限定本案。本案所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本案的精神和范圍內，可作各種的更動與潤飾。因此，本案的保護范圍應當以附上的權利要求所界定的為準。
【主權項】
1.一種波束天線，其特征在于，包含: 第一介質層，其具有信號源以及第一導體層，所述第一導體層附著于所述第一介質層的表面上，并且所述信號源電氣耦接或電氣連接于所述第一導體層； 第二介質層，其具有至少一第一薄膜層，所述第一薄膜層附著于所述第二介質層的表面上，并且所述第一薄膜層包含: 絕緣膠體，其為高分子材料；以及 多個觸發粒子，其包含有機金屬粒子、金屬螯合物，與帶隙大于等于3電子伏特的半導體材料至少其中之一，所述些觸發粒子可受激光能量照射活化，其中所述激光能量的波長介于430至1080毫微米之間； 至少一第一輻射導體單元，其附著于所述第一薄膜層的表面上，所述第一薄膜層位于所述第一輻射導體單元以及所述第二介質層之間；以及 能量傳輸導體結構，其位于所述第一介質層以及所述第二介質層之間，并具有第一端點以及第二端點，所述第一端點電氣耦接或電氣連接于所述信號源，所述第二端點電氣耦接或電氣連接于所述第一輻射導體單元，并激發所述波束天線產生至少一共振模態來涵蓋至少一通訊系統頻段操作。2.如權利要求1所述的波束天線，其特征在于，所述第一薄膜層包含的所述些觸發粒子為帶隙大于等于3電子伏特的半導體材料，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、氮化硼或氮化硅其中之一或其所組成的群組。3.如權利要求1所述的波束天線，其特征在于，所述第一薄膜層包含的所述些觸發粒子為有機金屬粒子，所述有機金屬粒子結構為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。4.如權利要求1所述的波束天線，其特征在于，所述第一薄膜層包含的所述些觸發粒子為金屬螯合物，并且其為由螯合劑螯合金屬組成，所述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。5.如權利要求1所述的波束天線，其特征在于，所述量傳輸結構為波導結構、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、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。6.如權利要求1所述的波束天線，其特征在于，所述第一薄膜層包含的所述絕緣膠體的黏滯系數小于9000厘泊，并且所述第一薄膜層包含的所述些觸發粒子占所述絕緣膠體0.1?28重量百分比。7.如權利要求1所述的波束天線，其特征在于，所述第一介質層與所述第二介質層之間的距離小于所述波束天線產生共振模態最低操作頻率的0.39倍波長。8.如權利要求1所述的波束天線，其特征在于，所述第二介質層的厚度介于所述波束天線產生共振模態最低操作頻率的0.001?0.15倍波長之間。9.如權利要求1所述的波束天線，其特征在于，所述第一薄膜層的厚度介于10?290微米之間。10.如權利要求1所述的波束天線，其特征在于，所述信號源通過波導結構、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所述能量傳輸導體結構的所述第一端點。11.如權利要求1所述的波束天線，其特征在于，所述第一輻射導體單元具有平板結構、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。12.一種波束天線，其特征在于，包含: 第一介質層，其具有信號源以及第一導體層，所述第一導體層附著于所述第一介質層的表面上，并且所述信號源電氣耦接或電氣連接于所述第一導體層； 第二介質層，其具有第一薄膜層以及第二薄膜層，分別附著于所述第二介質層的不同表面上，并且所述第二介質層位于所述第一薄膜層以及所述第二薄膜層之間，所述第一薄膜層與所述第二薄膜層均包含: 絕緣膠體，其為高分子材料；以及 多個觸發粒子，其包含有機金屬粒子、金屬螯合物，與帶隙大于等于3電子伏特的半導體材料至少其中之一，所述些觸發粒子可受激光能量照射活化，所述激光能量的波長介于430至1080毫微米之間； 至少一第一輻射導體單元，其附著于所述第一薄膜層的表面上，所述第一薄膜層位于所述第一輻射導體單元以及所述第二介質層之間； 至少一第二輻射導體單元，其附著于所述第二薄膜層的表面上，所述第二薄膜層位于所述第二介質層以及所述第二輻射導體單元之間，所述第一輻射導體單元電氣耦接或電氣連接于所述第二輻射導體單元;以及 能量傳輸導體結構，其位于所述第一介質層以及所述第二介質層之間，并具有第一端點以及第二端點，所述第一端點電氣耦接或電氣連接于所述信號源，所述第二端點電氣耦接或電氣連接于所述第一輻射導體單元，并激發所述波束天線產生至少一共振模態來涵蓋至少一通訊系統頻段操作。13.如權利要求12所述的波束天線，其特征在于，所述第一薄膜層與所述第二薄膜層包含的所述些觸發粒子為帶隙大于等于3電子伏特的半導體材料，并且其選自由氮化鎵、二氧化鈦、氮化鋁、二氧化娃、硫化鋅、氧化鋅、碳化娃、氮化鋁鎵、氧化鋁、氮化硼或氮化娃其中之一或其所組成的群組。14.如權利要求12所述的波束天線，其特征在于，所述第一薄膜層與所述第二薄膜層包含的所述些觸發粒子為有機金屬粒子，所述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、鹵烷或芳香烴，X為鹵素化合物或胺類，并且其中M選自由金、鎳、錫、銅、鈀、銀或鋁其中之一或其所組成的群組。15.如權利要求12所述的波束天線，其特征在于，所述第一薄膜層與所述第二薄膜層包含的所述些觸發粒子為金屬螯合物，其為由螯合劑螯合金屬所組成，所述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。16.如權利要求12所述的波束天線，其特征在于，所述量傳輸結構為波導結構、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、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。17.如權利要求12所述的波束天線，其特征在于，所述第一薄膜層與所述第二薄膜層包含的所述絕緣膠體的黏滯系數小于9000厘泊，并且所述第一薄膜層與所述第二薄膜層包含的所述些觸發粒子占所述絕緣膠體0.1?28重量百分比。18.如權利要求12所述的波束天線，其特征在于，所述第一介質層與所述第二介質層之間的距離小于所述波束天線產生共振模態最低操作頻率的0.39倍波長。19.如權利要求12所述的波束天線，其特征在于，所述第二介質層的厚度介于所述波束天線產生共振模態最低操作頻率的0.001?0.15倍波長之間。20.如權利要求12所述的波束天線，其特征在于，所述第一薄膜層與所述第二薄膜層的厚度介于10?290微米之間。21.如權利要求12所述的波束天線，其特征在于，所述信號源通過波導結構、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所述能量傳輸導體結構的所述第一端點。22.如權利要求12所述的波束天線，其特征在于，所述第一輻射導體單元通過波導結構、微帶傳輸線結構、共面波導結構、雙線傳輸線結構、開槽孔結構、灌孔導通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所述第二輻射導體單元。23.如權利要求12所述的波束天線，其特征在于，所述第一輻射導體單元與所述第二輻射導體單元具有平板結構、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。
【專利摘要】本發明公開一種波束天線，包括第一介質層、第二介質層、至少一第一輻射導體單元以及能量傳輸導體結構。第一介質層具有信號源以及第一導體層。第二介質層具有至少一第一薄膜層，第一薄膜層附著于第二介質層的表面上。第一薄膜層并包含絕緣膠體以及多個觸發粒子。第一輻射導體單元附著于第一薄膜層的表面上，第一薄膜層位于第一輻射導體單元以及第二介質層之間。能量傳輸導體結構位于第一以及第二介質層之間，具有第一端點以及第二端點，第一端點電氣耦接或電氣連接于信號源，第二端點電氣耦接或電氣連接于第一輻射導體單元。據此，能有效減少介質與歐姆損耗的天線架構，來提升單一天線設計的遠場輻射特性。
【IPC分類】H01Q1/38, H01Q1/50
【公開號】CN105680166
【申請號】
【發明人】李偉宇, 高端環, 黃萌祺, 鐘蒍, 周敏杰
【申請人】財團法人工業技術研究院
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2015年11月25日