[发明专利]一种片上天线及天线阵

权利要求书

1.一种片上天线，其特征在于，包括天线基板、设置所述天线基板上表面的贴片天线单元及设置于所述天线基板下表面的CMOS单元，所述CMOS单元包括准同轴馈电结构和共面波导馈电结构，所述贴片天线单元设置有馈电探针，所述准同轴馈电结构与所述馈电探针连接，所述共面波导馈电结构与所述准同轴馈电结构连接；

所述天线基板上表面设置所述贴片天线单元，在所述天线基板下设置圆环形馈电通道，所述圆环形馈电通道内侧设置有探针金属贴片，所述探针金属柱与所述探针金属贴片上表面连接，所述圆环形馈电通道的外侧覆铜部作为天线反射地；

所述准同轴馈电结构包括馈电金属柱和在所述馈电金属柱外围环形分布的围栏金属柱；多段垂直集束分布的所述馈电金属柱和馈电金属贴片垂直互连构成所述准同轴馈电结构的正极，所述围栏金属柱构成所述准同轴馈电结构的地，所述准同轴馈电结构的正极与所述馈电探针互连；

垂直集束分布的所述馈电金属柱位于所述CMOS单元的氧化物层，所述馈电金属贴片位于所述CMOS单元的金属层，所述馈电金属贴片与相邻所述氧化物层中的所述馈电金属柱均连接，所述CMOS单元的各所述金属层均设置有CMOS馈电通道，所述CMOS馈电通道内部为所述馈电金属贴片，所述CMOS馈电通道外侧的金属层部分作为馈电地；

所述贴片天线单元设置为金属膜，所述贴片天线单元包括三个平行设置的贴片单体，所述馈电探针连接在位于中间位置的所述贴片单体上；所述贴片单体的同一端部通过贴片连接，将所述贴片天线单元设置为“山”字形结构。

2.如权利要求1所述的片上天线，其特征在于，所述馈电探针包括若干垂直集束分布的探针金属柱，在所述天线基板内的相邻介质层之间均设置有所述探针金属贴片，所述探针金属贴片对应所述探针金属柱设置，所述探针金属贴片与相邻所述介质层上的所述探针金属柱均连接。

3.如权利要求1所述的片上天线，其特征在于，在一所述金属层设置有共面波导馈电通道，所述共面波导馈电结构的长条形馈电线设置在所述共面波导馈电通道内，所述共面波导馈电通道宽度大于所述馈电线宽度，使所述长条形馈电线两侧设置有非金属区，所述馈电线从所述金属层所在的所述准同轴馈电结构的正极引出形成馈电接口。

4.如权利要求3所述的片上天线，其特征在于，所述共面波导馈电通道设置有第一金属地层和第二金属地层，所述第一金属地层和所述第二金属地层分别设置于所述共面波导馈电通道的上方和下方，所述第一金属地层和所述第二金属地层的长度不同。

5.如权利要求4所述的片上天线，其特征在于，所述围栏金属柱与所述天线反射地、所述CMOS单元中的各所述金属层上的所述馈电地互连。

6.一种天线阵，其特征在于，包括如权利要求1-5中任一项所述的片上天线，若干所述片上天线拓展形成所述天线阵。