[發明專利]頻率及方向圖可重構縫隙天線

有效

• 申請號: 201710125535.5
• 申請日: 2017-03-04
• 公開（公告）號: CN107046178B
• 公開（公告）日: 2018-11-20
• 發明（設計）人: 曲美君;鄧力;李書芳;張貫京;葛新科;高偉明;張紅治
• 申請（專利權）人: 深圳市景程信息科技有限公司
• 主分類號: H01Q13/10
• 分類號: H01Q13/10;H01Q3/01;H01Q25/00
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本發明提供一種頻率及方向圖可重構縫隙天線，本發明所述頻率及方向圖可重構縫隙天線包括基板、貼合于所述基板上表面的第一金屬板、貼合于所述基板下表面的第二金屬板；所述第一金屬板上刻蝕兩個左右對稱的鐮刀形縫隙，每個鐮刀形縫隙中包括一個二極管；所述第二金屬板內設置有叉形縫隙，所述叉形縫隙包括一個二極管。實施本發明可以實現在保持極化方式不變的情況下，根據通信要求適時改變天線的頻率和輻射方向圖，減少無線通信系統的空間噪聲，避免電子干擾，提高系統安全性，增加信道容量。

技術領域

本發明涉及衛星通信技術領域，尤其涉及一種頻率及方向圖可重構縫隙天線。

背景技術

近年來，隨著衛星導航、衛星通信的快速發展和廣泛應用，天線作為這些系統的前端設備，其性能指標的優劣，對于衛星通信手持終端和射頻識別讀卡設備的性能起著極其重要的作用。另外，為了便于衛星通信終端和射頻識別系統的大規模推廣應用，系統的經濟成本和體積大小都是至關重要的考慮因素，作為其中重要部件的圓極化天線，在保證較高性能指標的前提下，必須具備成本低廉、結構緊湊和體積小巧的特點。在對天線或陣列天線進行饋電時，需要對饋電網絡進行設計。由于現在的衛星通信系統都需要多頻化、寬帶化、小型化。而現有的饋電網絡體積龐大，無法實現頻率及方向圖上課重構，且當大多工作在單一頻點，不利于在多頻或寬帶條件下工作。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種頻率及方向圖可重構縫隙天線，旨在解決現有技術中天線無法在頻率及方向圖上進行可重構的技術問題。

為實現上述目的，本發明提供了一種頻率及方向圖可重構縫隙天線，本發明所述頻率及方向圖可重構縫隙天線包括基板、貼合于所述基板上表面的第一金屬板、貼合于所述基板下表面的第二金屬板；

所述第一金屬板上刻蝕兩個左右對稱的鐮刀形縫隙，所述兩個左右對稱的鐮刀形縫隙設置于所述第一金屬板水平方向的中間位置，每個鐮刀形縫隙包括一個L型槽及一個水平橫槽，其中，L型槽的長邊水平設置于第一金屬板上，所述水平橫槽的一端與所述L型槽的長邊的末端連接，所述水平橫槽位于所述L型槽的長邊的末端的上方，所述L型槽的短邊內還設置一個二極管，所述一個鐮刀形縫隙中的二極管與另外一個鐮刀形縫隙中的二極管連接；

所述第二金屬板內刻蝕有叉形縫隙且左右對稱，所述叉形縫隙包括一個T型槽、兩個豎槽及兩個二極管，一個豎槽與所述T型槽橫邊的一端通過一個二極管連接，另一個豎槽與所述T型槽橫邊的另一端通過另一個二極管連接。

優選的，所述頻率及方向圖可重構縫隙天線為長方體結構，所述第一金屬板及第二金屬板均為銅面且厚度相同，所述第一金屬板及第二金屬板的厚度均為0.5盎司。

優選的，所述基板為FR4的介質基板，所述基板的厚度為1.6厘米且介電常數為4.4。

優選的，所述第一金屬板及第二金屬板的長度均為40mm、所述第一金屬板及第二金屬板的寬度均為30mm、所述第二金屬板的豎槽的高度為9.3mm、所述第二金屬板的T形槽的水平邊的長度為30.4mm、所述第二金屬板的T型槽的豎直邊的高度為14mm、所述第二金屬板的豎槽的寬度為3.14mm，所述第二金屬板的T型槽的水平邊及豎直邊的寬度為3.14mm、所述鐮刀形縫隙中水平橫槽的長度為6.7mm，L型槽的長邊的長度為9mm，L型槽的短邊的長度為4mm，L型槽的寬度及水平橫槽的寬度均為1mm、所述鐮刀形縫隙距離所述第一金屬板底邊的距離為17mm，所述鐮刀形縫隙距離所述第一金屬板側邊的距離為1.5mm。

優選的，當四個二極管都導通時，所述的頻率及方向圖可重構縫隙天線的工作頻段為4.64-5.36GHz之間。

優選的，當叉形縫隙上的兩個二極管導通，鐮刀形縫隙的兩個二極管斷開時，所述的頻率及方向圖可重構縫隙天線的工作頻段為3.71-4.62GHz。

優選的，所述頻率及方向圖可重構縫隙天線的E面的方向圖呈“8”字型，所述頻率及方向圖可重構縫隙天線的H面方向圖呈全向型。