[發明專利]圓極化角度分集天線

有效

• 申請號: 201310652946.1
• 申請日: 2013-12-05
• 公開（公告）號: CN103700924A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: 李越;鄧長江;張志軍;馮正和
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: H01Q1/36
• 分類號: H01Q1/36
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 賈玉健

1.圓極化角度分集天線，其特征在于，包含上層介質板（1）、下層介質板（2）、第一折疊金屬線（3）、第二折疊金屬線（4）、金屬柱（5）、金屬平板地（6）、第一饋電端口（7）和第二饋電端口（8），其中：

上層介質板（1）與下層介質板（2）之間有一層空氣層；

第一折疊金屬線（3）有兩個，分別印刷在上層介質板（1）的上表面和下層介質板（2）的下表面，通過四根金屬柱分支（5a、5b、5c、5d）連接；

第一折疊金屬線（3）通過中心短路柱（5e）與第一饋電端口（7）連接；

第二折疊金屬線（4）印刷在下層介質板（2）的上表面；

第二折疊金屬線（4）與第二饋電端口（8）連接；

金屬平板地（6）印刷在下層介質板（2）的下表面。

2.根據權利要求1所述的圓極化角度分集天線，其特征在于，第一折疊金屬線（3）由關于中心旋轉對稱4個分支（3a、3b、3c、3d）交叉連接而成，任意一個分支的斜線與上層介質板（1）的邊的夾角為45°；所述金屬柱（5）由平行的4個金屬柱分支（5a、5b、5c、5d）組成，四個金屬柱分支（5a、5b、5c、5d）分別連接上下兩個第一折疊金屬線（3）的端頭。

3.根據權利要求2所述的圓極化角度分集天線，其特征在于，第二折疊金屬線（4）的中心饋電網絡（4a）和4個分支（4b、4c、4d、4e）相連，且4個分支（4b、4c、4d、4e）關于中心旋轉對稱。

4.根據權利要求3所述的圓極化角度分集天線，其特征在于，所述饋電網絡（4a）的每一段微帶線長度均為1/16中心波長的整數倍；第二折疊金屬線（4）的4e分支、4d分支和4c分支到第二饋電端口（8）的折疊微帶線長度依次比4b分支到第二饋電端口（8）的折疊微帶線長度要長1/4中心波長、1/2中心波長和3/4中心波長；通過所述饋電網絡（4a）的阻抗變換，第二饋電端口（8）的輸入信號到4b分支、4e分支、4d分支、4c變成4路幅度相等、相位依次相差0°、90°、180°和270°的信號。

5.根據權利要求3所述的圓極化角度分集天線，其特征在于，所述第二折疊金屬線（4）的4個分支（4b、4c、4d、4e）結構相同，均為L形單極子分支。

6.根據權利要求3所述的圓極化角度分集天線，其特征在于，第一折疊金屬線（3）的4個分支（3a、3b、3c、3d）的線寬均相等；第二折疊金屬線（4）的饋電網絡（4a）和4個分支（4b、4c、4d、4e）的線寬均相等，金屬柱（5）的5個分支（5a、5b、5c、5d、5e）的半徑均相等。

7.根據權利要求6所述的圓極化角度分集天線，其特征在于，第二折疊金屬線（4）的饋電網絡（4a）的特征阻抗為50歐姆。

8.根據權利要求6所述的圓極化角度分集天線，其特征在于，第一饋電端口（7）和第二饋電端口（8）均為同軸端口。

9.根據權利要求6或8所述的圓極化角度分集天線，其特征在于，當第一饋電端口（7）激勵時，提供水平全向的圓極化覆蓋；當第二饋電端口（8）激勵時，提供天頂的圓極化覆蓋；結合這兩種覆蓋，所述天線可提供上半球面的圓極化覆蓋。