[发明专利]带有介电移相器的串行馈送相控阵天线

权利要求书

1.一种相控阵天线，包括：

多个辐射元件；

一个馈电线组件；

一个接地平面，定位在该多个辐射元件和馈电线组件之间，所述接地平面带有定位在多个辐射元件与馈电线组件之间的多个开口；及

多个电压可调谐介电移相器，耦合到所述馈电线组件上。

2.根据权利要求1所述的相控阵天线，其中多个电压可调谐介电移相器的每一个包括：

一个基片；

一个可调谐介电膜，具有在70至600之间的介电常数、20至60％的调谐范围、及在K和Ka频带下在0.008至0.03之间的损失角正切，可调谐介电膜定位在基片的一个表面上；

一个共面波导管，定位在相对着基片的可调谐介电膜的一个表面上；

一个输入，用来把射频信号耦合到导电带条上；

一个输出，用来从导电带条接收射频信号；及

一个连接，用来把一个控制电压施加到可调谐介电膜上。

3.根据权利要求2所述的相控阵天线，其中高介电常数电压可调谐介电膜包括一种钡锶钛酸盐合成物。

4.根据权利要求2所述的相控阵天线，进一步包括：

耦合到所述输入上的所述共面波导管的一个第一阻抗匹配部分；和

耦合到所述输出上的所述共面波导管的一个第二阻抗匹配部分。

5.根据权利要求4所述的相控阵天线，其中第一阻抗匹配部分包括一个第一锥形共面波导管部分；并且

其中第二阻抗匹配部分包括一个第二锥形共面波导管部分。

6.根据权利要求2所述的相控阵天线，其中用来把一个控制电压施加到可调谐介电膜上的连接包括：

一个第一电极，位于相邻所述导电带条的一个第一侧，以在第一电极与导电带条之间形成一个第一间隙；和

一个第二电极，位于相邻所述导电带条的一个第二侧，以在第二电极与导电带条之间形成一个第二间隙。

7.根据权利要求6所述的相控阵天线，进一步包括：

一个第三电极，位于相郐相对着所述导电带条的所述第一电极的一个第一侧，以在第一电极与第三电极之间形成一个第三间隙；和

一个第四电极，位于相邻相对着所述导电带条的所述第二电极的一个第一侧，以在第二电极与第四电极之间形成一个第四间隙。

8.根据权利要求6所述的相控阵天线，进一步包括：

一个导电拱顶，电气连接在第一与第二电极之间。

9.根据权利要求2所述的相控阵天线，其中基片由如下之一组成：

MgO、LaAlO₃、蓝宝石、Al₂O₃、及一种陶瓷。

10.根据权利要求2所述的相控阵天线，其中基片具有小于25的介电常数。

11.根据权利要求2所述的相控阵天线，其中可调谐介电膜具有大于300的介电常数。

12.根据权利要求2所述的相控阵天线，进一步包括：

一个导电壳体，覆盖移相器。

13.根据权利要求2所述的相控阵天线，其中可调谐介电膜包括如下组之一：

钡锶钛酸盐(Ba_xSr_l-xTiO₃、BSTO，其中x小于l)、BSTO-MgO、BSTO-MgAl₂O₄、BSTO-CaTiO₃、BSTO-MgTiO₃、BSTO-MgSrZrTiO₆、及其组合。

14.根据权利要求1所述的相控阵天线，其中： 

所述开口是细长的；并且

所述开口的正交对相邻所述辐射元件的每一个定位。

15.根据权利要求14所述的相控阵天线，其中所述馈电线组件包括：

一个第一微波带状线路和多个辅助微波带状线路，其中所述多个辅助微波带状线路的每一个垂直地从所述第一微波带状线路延伸，并且相邻所述开口的所述对之一布置。