[发明专利]移相器及其制备方法、天线

说明书

本发明实施例提供一种移相器及其制备方法、天线，该移相器包括衬底、间隔设置在衬底上的第一传输线和第二传输线以及至少一个相控单元，至少一个相控单元中的每个包括传输线延伸部和膜桥，传输线延伸部设置在衬底上，且位于第一传输线和第二传输线之间，并且传输线延伸部与第一传输线电连接；膜桥位于传输线延伸部的远离衬底的一侧，并与传输线延伸部相对，且间隔设置，并且膜桥与第二传输线电连接；膜桥的一部分能够在第一传输线和第二传输线加载有不同的电压时移动，以改变与传输线延伸部的距离。本发明实施例提供的移相器及其制备方法、天线，可以增大电容变化范围、缩短响应时间以及降低损耗，从而可以拓展使用场景，降低天线的损耗。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体地，涉及一种移相器及其制备方法、天线。

背景技术

移相器(Phase shifters)是一种能够对波的相位进行调整的装置。移相器在雷达、导弹姿态控制、加速器、通信、仪器仪表甚至于音乐等领域都有着广泛的应用。传统的移相器主要采用铁氧体材料、PIN二极管(PIN Diode)或场效应晶体管的开关来实现，但是传统的移相器因工艺复杂、制造成本昂贵、体积庞大等因素限制了其大规模应用。目前提出了一种液晶移相器，虽然其成本较低，但是，由于液晶移相器的原理是在电压的控制下，通过液晶的偏转来改变电容板之间的介电常数，从而改变电容大小，这种改变电容大小的方式不仅电容变化范围较小，而且液晶分子的旋转必然使得移相器的响应时间较长(一般大于10ms)，从而使其无法应用于具有高速要求的场景，例如5G MIMO等；另外，液晶本身具有较高的介电损耗，从而导致整个移相器的损耗较高。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种移相器及其制备方法、天线，其可以增大电容变化范围、缩短响应时间以及降低损耗，从而可以拓展使用场景，降低天线的损耗。

为实现上述目的，本发明提供一种移相器，包括衬底、间隔设置在所述衬底上的第一传输线和第二传输线以及至少一个相控单元，其中，所述至少一个相控单元中的每个包括传输线延伸部和膜桥，其中，所述传输线延伸部设置在所述衬底上，且位于所述第一传输线和第二传输线之间，并且所述传输线延伸部与所述第一传输线电连接；

所述膜桥位于所述传输线延伸部的远离所述衬底的一侧，并与所述传输线延伸部相对，且间隔设置，并且所述膜桥与所述第二传输线电连接；所述膜桥的一部分能够在所述第一传输线和第二传输线加载有不同的电压时移动，以改变与所述传输线延伸部的距离。

可选的，所述膜桥包括悬臂梁和支撑部，其中，所述悬臂梁位于所述传输线延伸部的远离所述衬底的一侧，并与所述传输线延伸部相对；所述支撑部连接在所述悬臂梁的一端与所述第二传输线之间，且使二者电导通；所述悬臂梁的另一端为自由端，且能够在所述第一传输线和第二传输线加载有不同的电压时移动，以改变与所述传输线延伸部的距离。

可选的，所述移相器还包括绝缘层，所述绝缘层设置在所述传输线延伸部上，且位于远离所述衬底的一侧，用以防止所述膜桥的一部分在沿靠近所述传输线延伸部的方向移动时与所述传输线延伸部电导通。

可选的，所述膜桥包括横跨梁、第一支撑部和第二支撑部，其中，所述横跨梁位于所述传输线延伸部的远离所述衬底的一侧，并与所述传输线延伸部相对；

所述移相器还包括绝缘层，所述绝缘层设置在所述传输线延伸部上，且位于远离所述衬底的一侧；所述第一支撑部连接在所述横跨梁的一端与所述绝缘层之间；所述第二支撑部连接在所述横跨梁的另一端与所述第二传输线之间，且使二者电导通；

所述横跨梁能够在所述第一传输线和第二传输线加载有不同的电压时，朝靠近所述传输线延伸部的方向弯曲。

可选的，所述传输线延伸部与所述第一传输线同层设置。

可选的，所述膜桥中设置有至少一个镂空部，所述镂空部沿垂直于所述衬底所在平面的方向贯通所述膜桥。