一种LTCC叠层宽频微带交错三角形阵列天线-复审决定


发明创造名称:一种LTCC叠层宽频微带交错三角形阵列天线
外观设计名称:
决定号:188322
决定日:2019-08-29
委内编号:1F274825
优先权日:
申请(专利)号:201610130541.5
申请日:2016-03-08
复审请求人:电子科技大学
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:韩雪莲
合议组组长:王朝英
参审员:杨柳
国际分类号:H01Q1/38(2006.01),H01Q1/36(2006.01),;H01Q5/50(2015.01),H01Q21/00(2006.01)
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点:如果权利要求请求保护的技术方案与作为最接近现有技术的对比文件相比存在区别特征,而该区别特征中的一部分被其它对比文件公开,另一部分属于本领域的惯用手段,并且该权利要求请求保护的技术方案相对于上述对比文件和本领域惯用手段的结合是显而易见的,则该权利要求不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201610130541.5,名称为“一种LTCC叠层宽频微带交错三角形阵列天线”的发明专利申请(下称“本申请”)。申请人为电子科技大学。本申请的申请日为2016年03月08日,公开日为2016年06月01日。
经实质审查,国家知识产权局实质审查部门于2018年11月29日发出驳回决定,其理由是权利要求1-4相对于对比文件1、对比文件2、对比文件3和本领域的公知常识不具备专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定中引用了三篇对比文件,即对比文件1:CN103887614A,公开日为2014年06月25日;对比文件2:CN104733843A,公开日为2015年06月24日;对比文件3:CN101106215A,公开日为2008年01月16日。驳回决定的具体理由是:权利要求1请求保护的技术方案与对比文件1公开的内容相比,区别特征为:(1) 上层介质基板、下层介质基板及接地金属层均为带有锯齿的矩形,所述上层辐射金属贴片天线阵列、下层金属贴片天线阵列的贴片单元呈交错三角形排列;(2)金属贴片具体结构不同,本申请为设置有半U型槽的矩形。因此,权利要求1实际要解决的技术问题是:如何设计介质基板、金属地以及贴片的具体形式,以满足实际应用中对频率和带宽的需求。上述区别特征(1)被对比文件2公开;上述区别特征(2),对比文件3给出了技术启示。因此权利要求1不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备创造性。权利要求2-4的附加技术特征被对比文件1公开,因此当引用的权利要求不具备创造性时,权利要求2-4也不具备创造性。驳回决定所依据的文本为:申请日2016年03月08日提交的说明书摘要、说明书第1-4页、摘要附图、说明书附图第1-4页以及权利要求第1-4项。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种LTCC叠层宽频微带交错三角形阵列天线,包括:上层辐射金属贴片天线阵列(1)、下层辐射金属贴片天线阵列(2)、上层介质基板(3)、下层介质基板(4)、焊接孔(5)、馈电网络(6)、接地金属层(7)和同轴接头探针(9);所述接地金属层(7)位于下层介质基板(4)的下表面,下层辐射金属贴片天线阵列(2)与馈电网络(6)均位于下层介质基板(4)的上表面,下层辐射金属贴片天线阵列(2)通过馈电网络(6)馈电,所述馈电网络(6)通过穿过下层介质基板(4)的同轴接头探针(9)连接同轴接头,上层辐射金属贴片天线阵列(1)位于上层介质基板(3)的上表面;所述上层辐射金属贴片天线阵列(1)、下层辐射金属贴片天线阵列(2)和接地金属层(7)相互平行设置,三者的对应边相互平行;所述上层介质基板(3)上开设焊接孔(5)、以露出同轴接头探针(9),所述接地金属层(7)打孔(10)以穿过同轴接头探针(9),且保持同轴接头探针(9)与接地金属层(7)相绝缘;其特征在于,所述上层介质基板(3)、下层介质基板(4)及接地金属层(7)均为带有锯齿的矩形,所述上层辐射金属贴片天线阵列(1)、下层金属贴片天线阵列(2)分别由呈交错三角形排列的上层单元金属贴片、下层单元金属贴片构成,上、下层单元金属贴片均为设置有半U型槽(8)的矩形;其中,上层单元金属贴片的半U型槽由上层水平方向矩形槽(13)和上层垂直方向矩形槽(14)垂直拼接而成,上层水平方向矩形槽的未拼接端延伸至金属贴片侧边缘、距金属贴片上边缘为2.5mm~3.5mm,上层垂直方向矩形槽未拼接端距金属贴片上边缘0.5mm~1mm;下层单元金属贴片的半U型槽由下层水平方向矩形槽(15)和下层垂直方向矩形槽(16)垂直拼接而成,两矩形槽未拼接端分别距金属贴片边缘0.5mm~1mm,下层垂直方向矩形槽中心与下层单元金属贴片中心重合。
2. 按权利要求1所述LTCC叠层宽频微带交错三角形阵列天线,其特征在于,所述馈电网络(6)的微带线直角转弯处采用切角(11),微带线T型分支采用削角(12)。
3. 按权利要求1所述LTCC叠层宽频微带交错三角形阵列天线,其特征在于,所述下层介质基板(4)和上层介质基板(3)采用LTCC陶瓷材料,其相对介电常数为2~100。
4. 按权利要求1所述LTCC叠层宽频微带交错三角形阵列天线,其特征在于,所述下层介质基板(4)和上层介质基板(3)采用LTCC流延陶瓷膜片叠片而成,所述馈电网络(6)、接地金属层(7)、上层辐射金属贴片天线阵列(1)和下层辐射金属贴片天线阵列(2)采用银浆印刷于相应介质基板表面,整个LTCC叠层宽频微带交错三角形阵列天线经流延、印刷、叠片、打孔、填银、等静压和烧结工艺后形成。”
申请人(下称“复审请求人”)对上述驳回决定不服,于2019年02月25日向国家知识产权局提出了复审请求,没有修改申请文件。复审请求人认为:①针对区别特征(1)“所述上层介质基板3、下层介质基板4及接地金属层7均为带有锯齿的矩形,所述上层辐射金属贴片天线阵列1、下层金属贴片天线阵列2分别由呈交错三角形排列的上层单元金属贴片、下层单元金属贴片构成”,对比文件2是本申请发明人在先科研成果,并且,对比文件2中“所述2n个下层矩形辐射金属贴片单元呈矩形栅格排列......且每个下层矩形辐射金属贴片单元的中心相对于其相应的上层矩形辐射金属贴片单元的中心沿贴片单元的长边方向错位中心频率下八分之一自由空间波长的距离”,其有益效果中明确阐述“使谐振缝隙、下层辐射金属贴片单元和上层辐射金属贴片单元相互耦合,以增加天线阻抗带宽”及“上层矩形辐射金属贴片单元与下层矩形辐射金属贴片单元的错位式排布方式进一步提高了整个阵列天线的带宽”,由此可见,对比文件2中“2n个下层矩形辐射金属贴片单元呈矩形栅格排列”的排列方式为实现其效果的“必要技术特征”;而在本申请中,下层金属贴片天线阵列2由呈交错三角形排列的下层单元金属贴片构成,且与上层金属贴片天线阵列一一垂直正对,而本申请中拓展天线带宽的“必要技术特征”为:“通过在辐射金属贴片上开设半U型槽,增加了天线的谐振点数,有效拓展了微带天线的带宽”;由此可见,权利要求1与对比文件2相比具有本质的区别。②针对区别特征“上、下层单元金属贴片均为设置有半U型槽8的矩形;其中,上层单元金属贴片的半U型槽由上层水平方向矩形槽13和上层垂直方向矩形槽14垂直拼接而成,上层水平方向矩形槽的未拼接端延伸至金属贴片侧边缘、距金属贴片上边缘为2.5mm~3.5mm,上层垂直方向矩形槽未拼接端距金属贴片上边缘0.5mm~1mm;下层单元金属贴片的半U型槽由下层水平方向矩形槽15和下层垂直方向矩形槽16垂直拼接而成,两矩形槽未拼接端分别距金属贴片边缘0.5mm~1mm,下层垂直方向矩形槽中心与下层单元金属贴片中心重合”,对比文件3公开的“半U型开槽叠层宽频带微带天线”是基于PCB工艺实现,而权利要求1的天线基于LTCC技术实现,两者为完全不同的两种工艺技术;正是基于上述工艺技术的不同,对比文件3与本申请公开的天线结构也完全不同;两者均具有自己独特的工艺特性,相互之间并不具备互通性,没有任何证据证明相同金属贴片在两种工艺中能够产生相同的效果;本申请明确记载“上、下层单元金属贴片”的技术效果为:“2)通过在辐射金属贴片上开设半U型槽,增加了天线的谐振点数,有效拓展了天线的带宽;3)所采用开槽为半U型槽,与常规U型槽开口天线相比,由于结构上的对称性,金属表面电流对称,减小一半尺寸,对其表面电流、谐振点几乎无影响,可有效的实现阵列天线的小型化”,而该技术效果在对比文件3中亦未公开,更谈不上对比文件3对本发明提供任何启示;另外,技术特征“上层水平方向矩形槽的未拼接端延伸至金属贴片侧边缘、距金属贴片上边缘(即L2)为2.5mm~3.5mm,上层垂直方向矩形槽未拼接端距金属贴片上边缘(即L1)为0.5mm~1.5mm”、“两矩形槽未拼接端分别距金属贴片边缘0.5mm~1mm”、“下层垂直方向矩形槽中心与下层单元金属贴片中心重合”也绝非惯用手段,而是本申请在LTCC工艺下,为克服技术问题“现有微带贴片天线在兼顾高增益、宽频带以及小型化方面的不足”做出的创造性劳动。
经形式审查合格,国家知识产权局于2019年02月28日依法受理了该复审请求,并将其转送至实质审查部门进行前置审查。
实质审查部门在前置审查意见书中认为,对比文件2已经公开了:上层介质基板1,该基板采用15张厚度为0.1mm、介电常数为5.9的LTCC流延膜片叠片而成,其上表面采用银浆印刷有64个按三角形栅格排列的上层辐射金属贴片单元2(参见说明书第[0029]段);上层辐射金属贴片天线单元按三角形栅格排列,使单元排列紧密,在满足相同的天线指标情况下所需单元数少,使阵列天线可实现大角度扫描。也即对比文件2公开了三角形栅格排列的结构可以使天线阵列紧凑同时缩小天线尺寸。因此,本领域技术人员能够从对比文件2中获得技术启示,将上述结构应用到对比文件1中(至少是上层辐射贴片中)。而由于本申请中的上层贴片是由下层贴片的辐射能量进行耦合馈电的,而下层贴片与上层贴片正对时耦合强度最大,所以将下层贴片阵列同时设计成与上层贴片阵列一一对应的三角形栅格排列,这是本领域技术人员的常规选择。关于制造工艺,对比文件1中的天线本身就是基于LTCC叠层高增益圆极化微带阵列天线,其中上下介质板均采用介电常数为5.9的LTCC流延膜片叠片而成。关于贴片的具体结构及效果,对比文件3中的半U型开槽的天线贴片结构可以有效地提高微带天线带宽,满足UWB带宽要求,另一方面可以减小天线体积从而降低天线成本,另外天线的增益相对于传统的微带天线也有一定的提高,对增加发射效率提高接收灵敏度起了很大的有益效果(参见说明书第3页第2段)。因此,在面对“现有微带贴片天线在兼顾高增益、宽频带以及小型化方面的不足”的技术问题时,本领域技术人员有动机将上述结构应用到对比文件1中。也即对比文件3在金属贴片形状的设计方面给了技术启示。因而坚持驳回决定。
随后,国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年06月04日向复审请求人发出复审通知书,复审通知书依据的文本为申请日2016年03月08日提交的说明书摘要、说明书第1-4页、摘要附图、说明书附图第1-4页以及权利要求第1-4项。
复审通知书引用驳回决定中引用的对比文件1、对比文件2和对比文件3:
对比文件1:CN103887614A,公开日为2014年06月25日;
对比文件2:CN104733843A,公开日为2015年06月24日;
对比文件3:CN101106215A,公开日为2008年01月16日。
复审通知书指出:权利要求1所请求保护的技术方案与对比文件1公开的内容相比,区别特征为:(1)所述上层介质基板3、下层介质基板4及接地金属层7均为带有锯齿的矩形,所述上层辐射金属贴片天线阵列1、下层金属贴片天线阵列2分别由呈交错三角形排列的上层单元金属贴片、下层单元金属贴片构成;(2)上、下层单元金属贴片均为设置有半U型槽8的矩形;其中,上层单元金属贴片的半U型槽由上层水平方向矩形槽13和上层垂直方向矩形槽14垂直拼接而成,上层水平方向矩形槽的未拼接端延伸至金属贴片侧边缘、距金属贴片上边缘为2.5mm~3.5mm,上层垂直方向矩形槽未拼接端距金属贴片上边缘0.5mm~1mm;下层单元金属贴片的半U型槽由下层水平方向矩形槽15和下层垂直方向矩形槽16垂直拼接而成,两矩形槽未拼接端分别距金属贴片边缘0.5mm~1mm,下层垂直方向矩形槽中心与下层单元金属贴片中心重合。基于上述区别特征,权利要求1实际要解决的技术问题是如何有效的节省辐射元的数目并缩小天线的尺寸以及如何有效拓展微带天线的带宽实现小型化。区别特征(1)部分被对比文件2公开,部分属于本领域技术人员的常规设计;区别特征(2)部分被对比文件3公开,部分属于本领域技术人员的常规设计。因此权利要求1不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备创造性。权利要求2-4的附加技术特征被对比文件1公开,因此当引用的权利要求不具备创造性时,权利要求2-4也不具备创造性。针对复审请求人的意见,合议组认为:
①按照审查指南创造性的判断法则,对权利要求的评述是以对比文件1作为最接近的现有技术,并将其与独立权利要求1进行特征对比后,找出上述区别特征(1),进而确定权利要求1实际要解决的技术问题是如何有效的节省辐射元的数目并缩小天线的尺寸;在明确此技术问题后,本领域技术人员都会在相同或相近的领域来寻找解决该技术问题的技术手段。
对比文件2作为现有技术,公开了(参见对比文件2说明书第[0015]、[0029]段)“上层介质基板1,该基板采用15张厚度为0.1mm、介电常数为5.9的LTCC流延膜片叠片而成,其上表面采用银浆印刷有64个按三角形栅格排列的上层辐射金属贴片单元2,使单元排列紧密,在满足相同的天线指标情况下所需单元数少,使阵列天线可实现大角度扫描”,也即对比文件2公开了三角形栅格排列的结构可以使天线阵列节省辐射元的数目同时缩小天线尺寸。因此,本领域技术人员在面对如何有效的节省辐射元的数目并缩小天线的尺寸的技术问题时,能够从对比文件2中获得技术启示,将对比文件2公开的天线辐射元按三角形栅格排列的结构应用到对比文件1中。对比文件1中下层辐射贴片与上层辐射贴片结构相同,且正对时耦合强度最大,所以将下层辐射贴片阵列同时设计成与上层辐射贴片阵列一一对应的三角形栅格排列也是本领域技术人员根据需要的辐射特性所做出的常规选择。 至于复审请求人陈述的对比文件2中下层矩形辐射金属贴片单元呈矩形栅格排列的排列方式可以实现拓展天线带宽的技术效果是对比文件2基于其要解决的技术问题采取的技术方案,并不影响“三角形栅格排列的上层辐射金属贴片单元”给出的“可以节省辐射元的数目、使单元排列紧密、天线阵列紧凑同时缩小天线尺寸”的技术启示。
②针对上述区别特征(2),可以确定权利要求1实际要解决的技术问题是如何有效拓展微带天线的带宽实现小型化;在明确此技术问题后,本领域技术人员都会在相同或相近的领域来寻找解决该技术问题的技术手段。对比文件3公开了叠层微带贴片天线,在贴片上开设半U型开槽可以有效的提高微带天线的带宽,大幅减小天线体积(参见对比文件3说明书第2页第3段、第3页第2段),即对比文件3给出了在贴片上开设半U型开槽可以有效拓展微带天线的带宽实现小型化的技术启示。因此,本领域技术人员在面对如何有效拓展微带天线的带宽实现小型化的技术问题时,能够从对比文件3中获得技术启示,将对比文件3公开的在天线辐射贴片上开设半U型开槽应用到对比文件1的叠层微带辐射贴片中来拓展带宽实现小型化。
至于复审请求人陈述的对比文件1与对比文件3中的天线制造工艺不同,导致了天线结构和技术效果的不同的观点,合议组认为对比文件1中的天线是低温共烧陶瓷LTCC叠层微带贴片天线,对比文件3是常规的PCB基板构成的叠层微带贴片天线,两种天线结构上都是微带叠层贴片。LTCC制造工艺只是便于生产,可提供比常规的基板材料更好的层厚控制,可有效提高天线的精度并缩小天线尺寸,但不会影响叠层结构的设计框架,从而也不会影响叠层微带贴片开设半U型开槽所带来的技术效果给出的技术启示。
发明的创造性,是指与现有技术相比,该发明具有突出的实质性特点和显著的进步。发明有突出的实质性特点,是指对所属技术领域的技术人员来说,发明相对现有技术是非显而易见的。如果发明是所属技术领域的技术人员在现有技术的基础上仅仅通过合乎逻辑的分析、推理或有限的试验可以得到的,则该发明是显而易见的,也就不具备突出的实质性特点(参见《专利审查指南》第四章第2.2节)。技术特征“上层水平方向矩形槽的未拼接端延伸至金属贴片侧边缘、距金属贴片上边缘(即L2)为2.5mm~3.5mm,上层垂直方向矩形槽未拼接端距金属贴片上边缘(即L1)0.5mm~1.5mm”、“两矩形槽未拼接端分别距金属贴片边缘0.5mm~1mm”、“下层垂直方向矩形槽中心与下层单元金属贴片中心重合”涉及开槽的位置选择,该位置的选择是本领域技术人员基于对比文件3的教导,根据需要的辐射频率、带宽等辐射特性通过常规的软件仿真、有限次的试验优化可得到的,这些数据的选择所带来的技术效果均是可以预期的,并没有带来意料不到的技术效果。
复审请求人于2019年07月18日提交了意见陈述书,但未修改申请文件。复审请求人认为:(1)针对区别特征“上、下层单元金属贴片均为设置有半U型槽8的矩形;其中,上层单元金属贴片的半U型槽由上层水平方向矩形槽13和上层垂直方向矩形槽14垂直拼接而成,上层水平方向矩形槽的未拼接端延伸至金属贴片侧边缘、距金属贴片上边缘为2.5mm~3.5mm,上层垂直方向矩形槽未拼接端距金属贴片上边缘为0.5mm~1mm;下层单元金属贴片的半U型槽由下层水平方向矩形槽15和下层垂直方向矩形槽16垂直拼接而成,两矩形槽未拼接端分别距金属贴片边缘0.5mm~1mm,下层垂直方向矩形槽中心与下层单元金属贴片中心重合”,本申请中的“上层单元金属贴片”和“下层单元金属贴片”图形结构不同,而对比文件3中其金属贴片辐射器300与金属贴片辐射器100结构相同,只是尺寸比上层辐射器小,且不符合“垂直方向矩形槽中心与下层单元金属贴片中心重合”;上述区别特征没有被三篇对比文件公开,也不能通过常规的软件仿真、有限次的试验仿真优化可以得到。(2)对比文件3公开的“半U型开槽叠层宽频带微带天线”是基于PCB工艺实现,而权利要求1的天线基于LTCC技术实现,两者为完全不同的两种工艺技术;正是基于上述工艺技术的不同,对比文件3与本申请公开的天线结构也完全不同;LTCC工艺并非是微带天线“制备工艺”的改进,而是微带天线技术的革新。
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以作出本复审请求审查决定。
二、决定的理由
审查文本的认定
在复审程序中,复审请求人未修改申请文件,因此本复审请求审查决定所针对的文本与驳回决定及复审通知书所针对的文本相同,即:申请日2016年03月08日提交的说明书摘要、说明书第1-4页、摘要附图、说明书附图第1-4页以及权利要求第1-4项。
关于专利法第22条第3款
专利法第22条第3款规定:创造性,是指与现有技术相比,该发明具有突出的实质性特点和显著的进步,该实用新型具有实质性特点和进步。
本复审请求审查决定所引用的对比文件与驳回决定、复审通知书引用的对比文件相同,即:
对比文件1:CN103887614A,公开日为2014年06月25日;
对比文件2:CN104733843A,公开日为2015年06月24日;
对比文件3:CN101106215A,公开日为2008年01月16日。
权利要求1-4不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(1)、权利要求1请求保护一种LTCC叠层宽频微带交错三角形阵列天线,对比文件1(CN103887614A)公开了一种LTCC叠层高增益圆极化微带阵列天线,并具体公开了(参见对比文件1说明书第[0006]-[0008]、[0027]段以及附图1-5):
一种LTCC叠层圆极化微带阵列天线,包括上层辐射金属贴片天线阵列1、下层辐射金属贴片天线阵列2、上层介质基板3、下层介质基板4、圆形窗口5(对应权利要求1中的焊接孔)、馈电网络6、接地金属层7和同轴接头探针9,其中,接地金属层7位于下层介质基板4的下表面,下层辐射金属贴片天线阵列2与馈电网络6均位于下层介质基板4的上表面,下层辐射金属贴片天线阵列2与馈电网络6位于下层介质基板4的上表面,馈电网络6将下层辐射金属贴片天线阵列2与同轴接头探针9相连,同轴接头探针9穿过下层介质基板4的下表面与馈电网络相连,上层辐射金属贴片天线阵列1位于上层介质基板3的上表面,上、下层辐射金属贴片天线阵列形状、尺寸相同,与接地金属层7 相互平行设置,从图1看出,三者的对应边相互平行;上层介质基板3上开设有圆形窗口5,以露出同轴接头探针9,用于焊接;接地金属层7开设有圆孔10,以穿过同轴接头探针9,在接地金属层对应同轴接头探针位置预留直径1.5mm的圆形不涂金属层,保证同轴接头探针与接地金属层相绝缘。
权利要求1所请求保护的技术方案与对比文件1公开的内容相比,区别特征为:(1)所述上层介质基板3、下层介质基板4及接地金属层7均为带有锯齿的矩形,所述上层辐射金属贴片天线阵列1、下层金属贴片天线阵列2分别由呈交错三角形排列的上层单元金属贴片、下层单元金属贴片构成;(2)上、下层单元金属贴片均为设置有半U型槽8的矩形;其中,上层单元金属贴片的半U型槽由上层水平方向矩形槽13和上层垂直方向矩形槽14垂直拼接而成,上层水平方向矩形槽的未拼接端延伸至金属贴片侧边缘、距金属贴片上边缘为2.5mm~3.5mm,上层垂直方向矩形槽未拼接端距金属贴片上边缘0.5mm~1mm;下层单元金属贴片的半U型槽由下层水平方向矩形槽15和下层垂直方向矩形槽16垂直拼接而成,两矩形槽未拼接端分别距金属贴片边缘0.5mm~1mm,下层垂直方向矩形槽中心与下层单元金属贴片中心重合。
基于上述区别特征,权利要求1实际要解决的技术问题是如何有效的节省辐射元的数目并缩小天线的尺寸以及如何有效拓展微带天线的带宽实现小型化。
对于区别特征(1),对比文件2(CN104733843A)公开了一种LTCC缝隙耦合阵列天线,并具体公开了(参见对比文件2说明书第[0006]-[0015]段以及附图1-2):
LTCC缝隙耦合天线,包括上层矩形辐射金属贴片2、上层介质基板1、下层矩形辐射金属贴片4、中层介质基板3(对应权利要求1中的下层介质基板)、接地金属层6、下层介质基板8及微带馈电网络7。上层矩形辐射金属贴片2设于上层介质基板1上表面,下层矩形辐射金属贴片4设于中层介质基板3上。上层辐射金属贴片天线单元按三角形栅格排列,使单元排列紧密,在满足相同的天线指标情况下所需单元数少,使阵列天线可实现大角度扫描。从图1可以看出:上层介质基板、中层介质基板及接地金属层均为带有锯齿的矩形。
可见,对比文件2公开了上述区别特征(1)中的大部分特征,并且其在对比文件2中所起的作用与上述区别特征在权利要求1中所起的作用相同,都可以使天线阵列单元紧凑排列、节省辐射元的数目,从而更利于天线的小型化。对于未公开的特征“下层金属贴片天线阵列2由呈交错三角形排列的下层单元金属贴片构成”,其为本领域技术人员基于对比文件2公开的“上层辐射金属贴片天线单元按三角形栅格排列,使单元排列紧密”的教导下根据需要的辐射特性所做出的惯用设计。
对于区别特征(2),对比文件3(CN101106215A)公开了一种半U型开槽叠层宽频带微带天线,并具体公开了(参见对比文件3摘要、说明书第2页最后1段、第4页最后1段,附图1-5):
半U型开槽叠层微带天线,包括3层基板,最上层基板在下表面附有半U型开槽金属贴片辐射器。辐射器呈矩形,半U型开槽为两直线型开槽垂直拼接而成。从图3可以看出:孔槽 310由上层水平方向矩形槽和上层垂直方向矩形槽垂直拼接而成,上层水平方向矩形槽的未拼接端延伸至金属贴片侧边缘、距金属贴片上边缘有一定距离,上层垂直方向矩形槽未拼接端距金属贴片上边缘也有一定距离。中间层基板(对应权利要求1中的下层基板)上表面也附半U型开槽金属贴片辐射器,其开槽结构情况与上层金属辐射器相同。半U型开槽叠层微带天线可以有效提高微带天线带宽,满足UWB带宽要求,大幅减小天线体积。
也就是说,对比文件3公开了区别特征“上、下层单元金属贴片均为设置有半U型槽8的矩形;其中,上层单元金属贴片的半U型槽由上层水平方向矩形槽13和上层垂直方向矩形槽14垂直拼接而成,上层水平方向矩形槽的未拼接端延伸至金属贴片侧边缘、下层单元金属贴片的半U型槽由下层水平方向矩形槽15和下层垂直方向矩形槽16垂直拼接而成”,且其在对比文件3中的作用与其在权利要求1中的作用相同,都是在叠层微带天线辐射贴片上开设半U型开槽来有效提高天线带宽,大幅减小天线体积。
而根据天线的辐射频率及需要的辐射特性,通过有限次的仿真试验,设计确定矩形槽与金属贴片边缘的距离大小以及使下层垂直方向矩形槽中心与下层单元金属贴片中心重合为本领域的惯用手段。
因此,在对比文件1的基础上结合对比文件2、对比文件3以及本领域的惯用手段,得到权利要求1所请求保护的技术方案,对本领域技术人员来说是显而易见的。因此权利要求1不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(2)、权利要求2引用对权利要求1。对比文件1公开了以下技术特征(参见对比文件1说明书第[0008]段):
所述馈电网络6将下层辐射金属贴片天线阵列2与同轴接头探针9相连,馈电网络6的微带线在直角转弯处采用圆形扫掠弯头12(对应权利要求2中的切角)连接、在尺寸跳变处采用渐变段过渡13,T型分支采用削角14。
即对比文件1公开了权利要求2的附加技术特征,因此,当其引用的权利要求1不具有创造性时,权利要求2也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(3)、权利要求3引用对权利要求1。对比文件1公开了以下技术特征(参见对比文件1说明书第[0012]段):
所述上、下层介质基板采用LTCC流延陶瓷膜片叠片而成,所采用LTCC陶瓷材料的相对介电常数在2~100之间。
即对比文件1公开了权利要求3的附加技术特征,因此,当其引用的权利要求1不具有创造性时,权利要求3也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(4)、权利要求4引用权利要求1。对比文件1公开了以下技术特征(参见对比文件1说明书第[0012]-[0013]段):
所述上、下层介质基板采用LTCC流延陶瓷膜片叠片而成,所述馈电网络、接地金属层、上、下层辐射金属贴片天线阵列采用银浆印刷于相应介质基板表面,LTCC叠层圆极化微带阵列天线经流延、印刷、叠片、打孔、填银、等静压和烧结工艺后形成。
即对比文件1公开了权利要求4的附加技术特征,因此,当其引用的权利要求1不具有创造性时,权利要求4也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对复审请求人相关意见的评述
合议组认为:
(1)针对区别特征“上、下层单元金属贴片均为设置有半U型槽8的矩形;其中,上层单元金属贴片的半U型槽由上层水平方向矩形槽13和上层垂直方向矩形槽14垂直拼接而成,上层水平方向矩形槽的未拼接端延伸至金属贴片侧边缘、距金属贴片上边缘为2.5mm~3.5mm,上层垂直方向矩形槽未拼接端距金属贴片上边缘0.5mm~1mm;下层单元金属贴片的半U型槽由下层水平方向矩形槽15和下层垂直方向矩形槽16垂直拼接而成,两矩形槽未拼接端分别距金属贴片边缘0.5mm~1mm,下层垂直方向矩形槽中心与下层单元金属贴片中心重合”,可以确定权利要求1实际要解决的技术问题是如何有效拓展微带天线的带宽实现小型化;在明确此技术问题后,本领域技术人员都会在相同或相近的领域来寻找解决该技术问题的技术手段。对比文件3公开了叠层微带贴片天线,在贴片上开设半U型开槽可以有效的提高微带天线的带宽,大幅减小天线体积(参见对比文件3说明书第2页第3段、第3页第2段),即对比文件3给出了在贴片上开设半U型开槽可以有效拓展微带天线的带宽实现小型化的技术启示。因此,本领域技术人员在面对如何有效拓展微带天线的带宽实现小型化的技术问题时,能够从对比文件3中获得技术启示,将对比文件3公开的在微带辐射贴片上开设半U型开槽应用到对比文件1的叠层微带辐射贴片中来拓展带宽实现小型化。
至于复审请求人陈述的本申请中的“上层单元金属贴片”和“下层单元金属贴片”图形结构不同,而对比文件3中其金属贴片辐射器300与金属贴片辐射器100结构相同,只是尺寸比上层辐射器小,且不符合“垂直方向矩形槽中心与下层单元金属贴片中心重合”。合议组认为,“上、下层单元金属贴片图形结构不同、下层垂直方向矩形槽中心与下层单元金属贴片中心重合”实质上限定的是上下层贴片的矩形槽开槽的位置,该位置的选择是本领域技术人员基于对比文件3的教导,根据需要的辐射频率、带宽等辐射特性通过常规的软件仿真、有限次的试验优化可得到的,这些数据的选择所带来的技术效果均是可以预期的,并没有带来意料不到的技术效果。
(2)尽管对比文件3公开的“半U型开槽叠层宽频带微带天线”是基于PCB工艺实现,但不影响对比文件3给出的在贴片上开设半U型开槽可以有效拓展微带天线的带宽实现小型化的技术启示。因此,本领域技术人员在面对如何有效拓展微带天线的带宽实现小型化的技术问题时,能够从对比文件3中获得技术启示,将对比文件3公开的在微带辐射贴片上开设半U型开槽应用到对比文件1的叠层微带辐射贴片中来拓展带宽实现小型化。
综上,复审请求人的相关意见合议组不予支持。
三、决定
维持国家知识产权局于 2018年11 月29 日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,复审请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。


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