[發明專利]一種C波段收發一體微帶陣列天線

有效

• 申請號: 201710354143.6
• 申請日: 2017-05-18
• 公開（公告）號: CN107331973B
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 楊智友;喬帥陽;修威;楊光
• 申請（專利權）人: 北京華鎂鈦科技有限公司
• 主分類號: H01Q21/00
• 分類號: H01Q21/00;H01Q21/24;H01Q1/50;H01Q1/52;H01Q5/10;H01Q5/50;H01Q15/00
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 皋吉甫

本發明主要屬于通信天線技術領域，尤其是衛星天線技術領域，具體涉及一種C波段收發一體微帶陣列天線。所述微帶陣列天線包括多個由收發共用驅動貼片和收發共用寄生貼片構成的收發共用天線單元，所述收發共用天線單元用于實現C波段收發天線的一體化；所述微帶陣列天線還包括饋電網絡、接收饋電端口和發射饋電端口，所述接收饋電端口和所述發射饋電端口均與所述饋電網絡連接，所述饋電網絡為所述收發共用驅動貼片饋電。本發明所述C波段收發一體微帶陣列天線具有大的帶寬，結構簡單，增益高，端口隔離度好，交叉極化性能優越，且方便擴展為更大的大型陣列，對于C波段的衛星通信應用有著無可比擬的優勢。

技術領域

本發明主要屬于通信天線技術領域，尤其是衛星天線技術領域，具體涉及一種C波段收發一體微帶陣列天線。

背景技術

傳統衛星通信天線大多使用拋物面天線，但其體積大，質量重，攜帶移動極其不方便，尤其是要適應現代便攜通信設備，更突顯了它的缺點。因此，體積小，質量輕，剖面低，制作簡單，價格優，易共形，能夠得到單方向的寬瓣方向圖，最大輻射方向在平面的法線方向，易于實現線極化、圓極化等特點的微帶天線，得到了廣泛的研究和應用。但微帶天線是一種諧振類天線，相對帶寬較窄，功率容量小等特點使它的使用范圍受到限制。

目前工作在C波段的微帶天線存在著帶寬窄、只能覆蓋C波段一部分、只能實現單極化收發天線要分開、以及交叉極化水平太高的技術問題。

發明內容

針對上述技術問題，本發明提供一種C波段收發一體天線。目的在于提供一種雙端口雙頻雙線極化的實用的超材料C波段收發一體微帶陣列天線，該天線具有大的帶寬，結構簡單，增益高，端口隔離度好，交叉極化性能優越，且方便擴展為更大的大型陣列，對于C波段的衛星通信有著無可比擬的優勢。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種C波段收發一體微帶陣列天線，所述微帶陣列天線包括多個由收發共用驅動貼片和收發共用寄生貼片構成的收發共用天線單元，所述收發共用天線單元用于實現C波段收發天線的一體化；

所述微帶陣列天線還包括饋電網絡、接收饋電端口和發射饋電端口，所述接收饋電端口和所述發射饋電端口均與所述饋電網絡連接，所述饋電網絡為所述收發共用驅動貼片饋電。

進一步地，每個收發共用天線單元均由一個所述收發共用驅動貼片和一個所述收發共用寄生貼片對應平行設置構成；所述微帶陣列天線中所有所述收發共用天線單元等間距設置，組成微帶天線陣列。

進一步地，所述收發共用驅動貼片和收發共用寄生貼片形狀相同，為矩形、三角形、圓形或方形。

進一步地，在同一微帶陣列天線中，任意相鄰的兩個收發共用天線單元的中心間距小于λ，λ為收發工作頻段的中心頻率中的高頻對應的自由空間波長。

進一步地，所述微帶陣列天線還包括開槽地板以及從上到下依次疊放的寄生貼片介質基板、驅動貼片介質基板和饋電網絡介質基板；

所述收發共用寄生貼片設置在所述寄生貼片介質基板上部；所述收發共用驅動貼片設置在所述驅動貼片介質基板和所述寄生貼片介質基板之間；所述開槽地板設置在所述饋電網絡介質基板和所述驅動貼片介質基板之間、所述饋電網絡設置在所述饋電網絡介質基板的底部。

進一步地，所述饋電網絡包括接收天線饋電網絡和發射天線饋電網絡；所述接收天線饋電網絡包括多個接收頻段的T型微帶功分器和驅動貼片接收饋電端口；所述發射天線饋電網絡包括多個發射頻段的T型微帶功分器和驅動貼片發射饋電端口；

所述驅動貼片接收饋電端口和所述驅動貼片發射饋電端口分別通過所述開槽地板上的接口饋電縫隙和發射饋電縫隙為該收發共用天線單元中的所述收發共用驅動貼片饋電。