技術名稱 57-66GHz薄型化天線
計畫單位 國立交通大學
技術簡介
毫米波的高傳播損耗使得設計毫米波天線需要足夠的天線輻射增益,結合天線與透鏡的系統即為透鏡天線,其為提升天線增益常見解決方案之一,然而傳統之透鏡天線由於所需焦距較長以及透鏡厚度較厚,難以整合入較薄的電子產品中。本技術開發之透鏡天線由具有環形金屬微帶結構之Patch天線與鑿孔式平面透鏡所組成。為了能減少透鏡天線系統的厚度,使其容易整合入行動裝置等較輕薄之電子產品中,本技術將透鏡焦距設計於天線的輻射近場,並以近場輻射分析方法分析饋入波源,調整天線結構。環形金屬微帶結構環繞於Patch天線周圍,利用電場之耦合原理可提升輻射增益並增加阻抗匹配頻寬,並採用單一材料之鑿孔式平面透鏡,有效降低平面式透鏡之實作難度與成本。該透鏡天線整體大小為15 ×15 × 3.284 mm3,使用Roger 5880、Roger 4003以及FR4 基板,為4個雙層板堆疊而成的結構。該天線可操作於56.2 – 69.5 GHz,在操作頻帶中,天線增益為11.2 – 12.4 dBi,整體透鏡天線的高度僅有3.284mm,提供了整合入行動裝置與穿戴裝置的可能性並滿足WiGig 802.11ad 60 GHz頻段規範。
科學突破性
本技術結合優化頻寬之Patch天線與鑿孔式平面透鏡,成功開發57– 66 GHz薄型化天線,該天線增益10 dBi,厚度僅3.3 mm,應用環形金屬微帶結構增加Patch天線之增益與頻寬,採用單一材料之鑿孔式平面透鏡,有效降低實作難度與成本。
產業應用性
WiGig 技術與60 GHz頻段通訊相關應用