[發明專利]柵縫地同軸饋電金屬過孔階躍阻抗的三極化半槽天線

在審

• 申請號: 201610218318.6
• 申請日: 2016-04-08
• 公開（公告）號: CN105720374A
• 公開（公告）日: 2016-06-29
• 發明（設計）人: 趙洪新;楊亮;殷曉星
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H01Q13/10
• 分類號: H01Q13/10;H01Q1/38;H01Q1/52
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 楊曉玲

1.一種柵縫地同軸饋電金屬過孔階躍阻抗的三極化半槽天線，其特征在于該天線包括三個相互垂直放置的單極化的柵縫地金屬過孔階躍阻抗天線(13)；每個單極化的柵縫地金屬過孔階躍阻抗天線(13)包括介質基板(1)、設置在介質基板(1)上的金屬地(2)和輻射槽縫(3)、同軸饋線(4)；介質基板(1)的一面是金屬地(2)，同軸饋線(4)的外導體(5)與金屬地(2)相貼連接；金屬地(2)上有輻射槽縫(3)，輻射槽縫(3)的形狀是矩形，輻射槽縫(3)位于金屬地(2)的中心；金屬地(2)上多條平行柵縫(6)構成的柵縫(6)陣列，柵縫(6)的形狀是矩形，柵縫位于輻射槽縫(3)的四周，柵縫(6)與輻射槽縫(3)相互垂直；柵縫(6)的一端短路；柵縫(6)的另一端開路，位于介質基板(1)的邊緣；輻射槽縫(3)的一端短路，另一端開路；在輻射槽縫(3)靠近開路端的部分，其槽縫的兩個邊緣，有兩排金屬化過孔(7)陣列，使得輻射槽縫(3)靠近開路端的部分的特性阻抗變低，形成低阻槽縫(8)；輻射槽縫(3)的其余部分是高阻槽縫(9)，高阻槽縫(9)和低阻槽縫(8)一起構成階躍阻抗輻射槽縫(3)，產生一個頻率較低的低頻工作頻帶和一個頻率較高的高頻工作頻帶；金屬化過孔(7)穿越介質基板(1)，一頭與金屬地(2)相連，另一頭在介質基板(1)的另一面；同軸饋線(4)的一端是天線的端口(10)，同軸饋線(4)另一端的內導體(12)跨過高阻槽縫(9)，在高阻槽縫(9)的邊緣(11)，與金屬地(2)連接。

2.根據權利要求1所述的一種柵縫地同軸饋電金屬過孔階躍阻抗的三極化半槽天線，其特征在于改變介質基板(1)的厚度、磁導率和介電常數，可以改變高阻槽縫(9)和低阻槽縫(8)的特性阻抗，改變階躍阻抗輻射槽縫(3)的高低阻抗比，進而改變天線的低頻工作頻帶的工作頻率和高頻工作頻帶的工作頻率。

3.根據權利要求1所述的一種柵縫地同軸饋電金屬過孔階躍阻抗的三極化半槽天線，其特征在于改變低阻槽縫(8)的長度、低阻槽縫(8)在輻射槽縫(3)中的位置，可以調節輻射槽縫(3)的電長度，以實現不同程度的天線小型化，還可以改變天線的低頻工作頻帶的工作頻率和高頻工作頻帶的工作頻率。

4.根據權利要求1所述的一種柵縫地同軸饋電金屬過孔階躍阻抗的三極化半槽天線，其特征在于改變柵縫(6)陣列中相鄰柵縫(6)的間距、柵縫(6)的寬度、柵縫(6)短路端離輻射槽縫(3)的距離，可以改變天線的工作頻率、工作頻帶的寬度和輻射槽縫(3)的電長度。

5.根據權利要求1所述的一種柵縫地同軸饋電金屬過孔階躍阻抗的三極化半槽天線，其特征在于金屬化過孔(7)陣列中，改變相鄰金屬化過孔(7)的間距，可以調節低阻槽縫(8)的特性阻抗，改變階躍阻抗輻射槽縫(3)的高低阻抗比，進而改變天線的低頻工作頻帶的工作頻率和高頻工作頻帶的工作頻率。

6.根據權利要求1所述的一種柵縫地同軸饋電金屬過孔階躍阻抗的三極化半槽天線，其特征在于改變輻射槽縫(3)的寬度，可以調節低阻槽縫(8)和高阻槽縫(9)的特性阻抗，改變階躍阻抗輻射槽縫(3)的高低阻抗比，進而改變天線的低頻工作頻帶的工作頻率和高頻工作頻帶的工作頻率。