[發明專利]四端口天線的微帶雙模饋電網絡

無效

• 申請號: 201110107803.3
• 申請日: 2011-04-28
• 公開（公告）號: CN102280720A
• 公開（公告）日: 2011-12-14
• 發明（設計）人: 彭宏利;任思偉;毛軍發;尹文言
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: H01Q23/00
• 分類號: H01Q23/00
• 代理公司: 上海交達專利事務所 31201
• 代理人: 王錫麟;王桂忠

技術領域

本發明涉及的是一種無線雷達技術領域的裝置，具體是一種四端口天線的微帶雙模饋電網絡。

背景技術

隨著通信技術的飛速發展以及精確制導武器在現代戰場上大量的應用，發展先進的天線探測技術已經成為提高作戰平臺生存力的重要措施。某些通信系統要求天線在小型化的同時還具有寬阻抗帶寬、高雙線性極化隔離度以及非中心饋電的特性，傳統的平面天線由于無法滿足上述要求而使其應用受到限制，多端口天線的提出則為這一問題的解決提供了一套有效的解決方案。

經對現有技術的文獻檢索發現，專利公開號CN101587984A公開了一種位于圓柱導體平臺上的寬頻帶、小型化四端口天線，該天線采用了主副輻射單元結構，構成了通過四個端口進行目標方位探測的天線解決方案，有效地展開了帶寬，在保證天線小型化的基礎上實現了寬頻帶的性能。但是該四端口天線由于使用單模饋電，其性能及應用范圍將會受到一定的限制。

發明內容

本發明針對現有技術存在的上述不足，提供一種四端口天線的微帶雙模饋電網絡，能夠對小型化的四端口天線實現雙模饋電，以進一步拓展天線帶寬，在更寬的頻帶范圍內改善輸入端口的隔離度。

本發明是通過以下技術方案實現的，本發明包括：相對設置的第一雙模子網絡和第二雙模子網絡，其中：

所述的第一雙模子網絡包括：寬頻帶巴倫、功分器、第一微帶線和第二微帶線，其中：寬頻帶巴倫和功分器的兩端分別與第一微帶線的一端及第二微帶線的一端相連接，第一微帶線和第二微帶線的另一端分別作為饋電網絡的饋電端口與外部天線相連接，對外部天線的輻射元件進行饋電。

所述的寬頻帶巴倫與第一微帶線和第二微帶線之間以及功分器與第一微帶線和第二微帶線之間均設有二極管開關。

所述的第二微帶線的另一端上設有四分之一波長微帶線。

所述的第二雙模子網絡包括：寬頻帶巴倫、功分器、第三微帶線和第四微帶線，其中：寬頻帶巴倫和功分器的兩端分別與第三微帶線的一端及第四微帶線的一端相連接，第三微帶線的另一端和第四微帶線的另一端分別作為饋電網絡的饋電端口與外部天線相連接，對外部天線的輻射元件進行饋電。

所述的寬頻帶巴倫與第三微帶線和第四微帶線之間以及功分器與第三微帶線和第四微帶線之間均設有二極管開關。

所述的第三微帶線的另一端上設有四分之一波長微帶線。

所述的寬頻帶巴倫由兩條微帶線及跨接于其間的微帶電橋組成，其中：第五微帶線的一端與第一微帶線或第四微帶線相連，另一端為激勵端；第六微帶線的一端與第二微帶線或第三微帶線相連接，另一端為負載端；微帶電橋與第五微帶線及第六微帶線的連接處相互垂直。

所述的功分器為微帶線結構，其中部設有激勵端與外部電路相連。

本發明中第一雙模子網絡和第二雙模子網絡的兩種工作模式均由二極管開關的“開”和“關”來確定，其中：

在第一模式狀態下，由第一、第二微帶線到寬頻帶巴倫的二極管開關狀態為“開”，由第一、第二微帶線到功分器的二極管開關狀態為“關”；由第三、第四微帶線到寬頻帶巴倫的二極管開關狀態為“開”，由第三、第四微帶線到功分器的二極管開關狀態為“關”；

在第二模式狀態下，由第一、第二微帶線到寬頻帶巴倫的二極管開關狀態為“關”，由第一、第二微帶線到功分器的二極管開關狀態為“開”；由第三、第四微帶線到寬頻帶巴倫的二極管開關狀態為“關”，由第三、第四微帶線到功分器的二極管開關狀態為“開”。

本發明通過以下方式進行工作：通過寬頻帶巴倫、二極管開關和微帶線之間組成的網絡可以得到反相激發模，通過功分器、二極管開關和微帶線之間組成的網絡可以得到同相激發模。整個饋電網絡的工作模式由八個二極管開關的“開”與“關”所決定。

與現有的發明相比較，本發明微帶雙模饋電網絡實現了對四端口天線的雙模饋電，使天線具有和差波束功能，獲得了正交的線性極化輻射電場，使得天線的交叉極化得到降低。同時，本發明使天線輸入端口的隔離度在更寬的頻帶范圍內得到了明顯的改善，進一步的拓展了天線的帶寬。由于采用平面結構，本發明制作簡單，饋電容易，適用于小型化的通信系統。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

圖2是本發明的寬頻帶巴倫部分結構示意圖。

圖3是本發明的功分器部分結構示意圖。

圖4是本發明實施例的巴倫的傳輸函數曲線與相位曲線。

圖5是本發明實施例的功分器的傳輸函數曲線與相位曲線。

具體實施方式