[實(shí)用新型]全向賦形微帶陣列天線

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220473841.0
• 申請日: 2012-09-17
• 公開（公告）號(hào): CN202871960U
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張建
• 申請（專利權(quán)）人: 西安天和防務(wù)技術(shù)股份有限公司
• 主分類號(hào): H01Q1/12
• 分類號(hào): H01Q1/12;H01Q21/29;H01Q13/08;H01Q19/17
• 代理公司: 西安恒泰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61216
• 代理人: 林兵

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及天線技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種全向賦形微帶陣列天線。

背景技術(shù)

全向天線由于具有廣闊的覆蓋范圍在發(fā)射信號(hào)和全方位監(jiān)測方面有廣泛的應(yīng)用前景，同時(shí)具有較低的成本而越來越受到通信運(yùn)營商的青睞。但是，目前的全向天線在俯仰面上輻射的往往是針形波束，是不帶賦形的，這類天線在實(shí)用過程中往往存在空域覆蓋范圍小的缺點(diǎn)。電磁技術(shù)發(fā)展到今天，往往要求天線不僅在方位上具有廣闊的覆蓋范圍，而且也要求天線在俯仰方向上也具有廣闊的覆蓋范圍。因此，研究一種全向賦形微帶陣列天線是非常有必要的。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)村莊的缺陷或不足，本實(shí)用新型的目的在于，提供一種全向賦形微帶陣列天線，該陣列天線由8個(gè)分天線構(gòu)成，每個(gè)分天線自身是定向賦形天線，當(dāng)這8個(gè)分天線之間幅度、相位均相同時(shí)，即可實(shí)現(xiàn)在方位面上呈蓮化瓣分布的全向波束，而在俯仰面上可以得到呈余割平方展開的賦形波束，覆蓋范圍廣。

為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案：

一種全向賦形微帶陣列天線，包括8個(gè)分天線、外筒和兩個(gè)固定盤，8個(gè)分天線的背部相對(duì)組成內(nèi)腔為正八邊形的柱體，相鄰分天線的邊沿之間有一定距離，兩個(gè)固定盤分別固定在8個(gè)分天線組成的柱體的上、下兩端，每個(gè)分天線通過螺釘固定在固定盤上，使得8個(gè)分天線成為一體，外筒罩在8個(gè)分天線組成的柱體的外部。

本實(shí)用新型還包括如下其他技術(shù)特征：

所述正八邊形的邊長為天線工作頻段所對(duì)應(yīng)波長的0.6∽0.65倍。

所述8個(gè)分天線之間幅度相同，相位相同。

所述分天線為微帶天線，該微帶天線包括微帶介質(zhì)板和U形反射板，U形反射板由底板和其兩邊的兩個(gè)側(cè)板組成，所述微帶介質(zhì)板固定在U形反射板的兩個(gè)側(cè)板之間的底板上，使得微帶介質(zhì)板和U形反射板形成“山”字形。

所述微帶介質(zhì)板的厚度在0.8mm∽2mm。

所述U形反射板的底板的寬度為天線工作頻段所對(duì)應(yīng)波長的0.4∽0.45倍，U形反射板的兩個(gè)側(cè)板的高度均為天線工作頻段所對(duì)應(yīng)波長的0.2倍。

所述微帶介質(zhì)板上均勻分布一列共12個(gè)偶極子。

所述每個(gè)偶極子激勵(lì)的電流幅度按照泰勒分布展開，每個(gè)輻射單元上對(duì)應(yīng)的相位按照余割平方波束的要求進(jìn)行。

所述偶極子的長度為天線工作頻段所對(duì)應(yīng)波長的0.45∽0.48倍，相鄰偶極子之間的距離為天線工作頻段所對(duì)應(yīng)波長的0.65∽0.7倍。

所述微帶介質(zhì)板上的偶極子離U形反射板的距離為天線工作頻段所對(duì)應(yīng)波長的0.25∽0.28倍。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益的技術(shù)效果：

1、天線在俯仰面得到的是賦形波束，而不是簡單的針形波束，在使用上不僅在方位上具有廣闊的覆蓋范圍，在俯仰上也有廣闊的覆蓋范圍。

2、利用多路天線進(jìn)行合成，大大提高了天線的承受功率。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型的橫截面的俯視圖；

圖3是本實(shí)用新型中的單個(gè)天線的側(cè)面示意圖；

圖4是本實(shí)用新型中的微帶板正面示意圖（以12微帶單元為例）。

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步解釋說明。

具體實(shí)施方式

如圖2所示，本實(shí)用新型的全向賦形微帶陣列天線，包括8個(gè)分天線1、外筒7和兩個(gè)固定盤6，8個(gè)分天線1的背部相對(duì)組成內(nèi)腔為正八邊形的柱體，相鄰分天線1的邊沿之間有一定距離，兩個(gè)固定盤6分別固定在8個(gè)分天線1組成的柱體的上、下兩端，每個(gè)分天線通過螺釘固定在固定盤6上，使得8個(gè)分天線1成為一體，外筒7罩在8個(gè)分天線1組成的柱體的外部；正八邊形的邊長為天線工作頻段所對(duì)應(yīng)波長的0.6∽0.65倍。8個(gè)分天線1之間幅度相同，相位相同。

如圖3所示，分天線1為微帶天線，該微帶天線包括微帶介質(zhì)板2和U形反射板3，U形反射板3由底板和其兩邊的兩個(gè)側(cè)板組成，所述微帶介質(zhì)板2通過L形連接板4固定在U形反射板3的兩個(gè)側(cè)板之間的底板上，從而使得微帶介質(zhì)板2和U形反射板3形成“山”字形。

微帶介質(zhì)板2的基材采用低介電常數(shù)的聚四氟乙烯材料，介電常數(shù)在2.2∽3.3之間，微帶介質(zhì)板2的厚度在0.8mm∽2mm；U形反射板3采用U形的鋁板，U形反射板3的底板的寬度為天線工作頻段所對(duì)應(yīng)波長的0.4∽0.45倍，U形反射板3的兩個(gè)側(cè)板的高度均為天線工作頻段所對(duì)應(yīng)波長的0.2倍。