[發明專利]一種基于固體等離子體的極化可重構天線

有效

• 申請號: 201710707437.2
• 申請日: 2017-08-17
• 公開（公告）號: CN107611580B
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發明（設計）人: 董勝波;劉涓;易翀;楊岱旭
• 申請（專利權）人: 北京遙感設備研究所
• 主分類號: H01Q1/36
• 分類號: H01Q1/36;H01Q1/50
• 代理公司: 中國航天科工集團公司專利中心 11024
• 代理人: 王豐潮

本發明公開了一種基于固體等離子體的極化可重構天線，包括：固體等離子體發生器陣列(1)、襯底基片(2)、偏置電極(3)、支柱(4)、金屬底座(5)、饋線(6)和射頻接頭(7)，其中固體等離子體發生器陣列(1)由多個固體等離子體發生器呈輻射狀排布或多個同心圓環狀排布或兩種排布方式相結合而成，襯底基片(2)蓋在支柱(4)的上端口；固體等離子體發生器陣列(1)安裝在襯底基片(2)上表面，固體等離子體發生器陣列(1)下方連接有多個偏置電極(3)，饋線(6)上端焊接在固體等離子體發生器陣列(1)上，下端與固定在金屬底座(5)下方的射頻接頭(7)焊接。本發明天線能夠在多極化雷達與通信系統中得以應用。

技術領域

本發明涉及一種極化可重構天線，特別是一種基于固體等離子體的極化可重構天線。

背景技術

在現代雷達、保密通信等系統中，充分利用信號的極化信息可以提高探測與識別能力、增加信道容量、增強抗干擾性能等。極化可重構天線是系統實現上述功能的必要部件。極化可重構天線一般包括輻射器、饋線、極化切換開關和射頻接頭。其中輻射器主要用于產生電磁波并向空間輻射，極化可重構天線的輻射器可以形成至少兩種不同極化的輻射電磁波。由于常用的金屬輻射器具有確定的結構形態、也就相應具有確定的極化輻射狀態，在實現極化可重構的特性時具有一定的限制。

發明內容

本發明目的在于提供一種基于固體等離子體的極化可重構天線，用于解決現有極化可重構天線極化工作狀態受限的問題。

一種基于固體等離子體的極化可重構天線，包括：饋線和射頻接頭，還包括：固體等離子體發生器陣列、襯底基片、偏置電極、支柱和金屬底座。

所述固體等離子體發生器陣列由多個固體等離子體發生器呈輻射狀排布或多個同心圓環狀排布或兩種排布方式相結合而成。

所述支柱為上下端開口的殼體結構，襯底基片為帶有多個通孔的板狀結構，襯底基片蓋在支柱的上端口并固定；固體等離子體發生器陣列安裝在襯底基片上表面，固體等離子體發生器陣列下方連接有多個偏置電極，多個偏置電極對應穿過襯底基片上的通孔并深入支柱的腔體內。支柱下端固定在金屬底座上。饋線位于支柱腔體內部，饋線上端穿過襯底基片焊接在固體等離子體發生器陣列上，下端與固定在金屬底座下方的射頻接頭焊接。

基于固體等離子體的極化可重構天線工作時，基于固體等離子體的寬帶變頻天線的信號從射頻接頭傳輸到饋線。通過對不同數量組合的偏置電極施加電壓，使相應長度的固體等離子體器件導通工作，形成不一樣響應頻率的固體等離子體輻射形態。從而通過不同工作狀態的固體等離子體器件實現將信號轉換成不同頻率的電磁波輻射出去。

更優的，支柱為上下端開口的圓柱狀殼體結構。

更優的，其中饋線位于支柱腔體中心位置。

本發明采用固體等離子體器件通過外加電壓激勵的方式實現具有輻射能力的固體等離子體，從而形成不同極化形態的天線。固體等離子體發生器通過靈活的動態組陣形式可以輻射多種極化狀態的電磁波，從而實現極化可重構天線。本發明能夠在多極化雷達與通信系統中得以應用。

附圖說明

圖1一種基于固體等離子體的極化可重構天線的示意圖；

圖2一種基于固體等離子體的極化可重構天線的固體等離子體發生器陣列輻射狀排布圖；

圖3一種基于固體等離子體的極化可重構天線的固體等離子體發生器陣列同心圓環狀排布圖；

圖4一種基于固體等離子體的極化可重構天線的固體等離子體發生器陣列輻射狀與同心圓環狀相結合排布圖。

1.固體等離子體發生器陣列 2.襯底基片 3.偏置電極 4.支柱 5.金屬底座 6.饋線 7.射頻接頭

具體實施方式