[發明專利]一種微帶時域天線

有效

• 申請號: 201711209969.X
• 申請日: 2017-11-28
• 公開（公告）號: CN107749517B
• 公開（公告）日: 2023-07-04
• 發明（設計）人: 周偉明
• 申請（專利權）人: 上海龍華汽車配件有限公司
• 主分類號: H01Q1/38
• 分類號: H01Q1/38;H01Q5/321;H01Q5/10;H01Q1/50;H01Q13/08
• 代理公司: 上海驍象知識產權代理有限公司 31315
• 代理人: 趙峰

一種微帶時域天線，包括介質基板、金屬接地板和天線輻射單元，天線輻射單元為雙錐振子，雙錐振子由印刷在介質基板正面上端的錐形導體貼片和下端的兩個對應設置在微帶饋線兩側的第一錐形導體貼片和第二錐形導體貼片組成，錐形導體貼片兩側分別與第一錐形導體貼片和第二錐形導體貼片通過振子臂連接，微帶饋線印刷在介質基板上，一端與錐形導體貼片相連，振子臂印刷設置在介質基板上，振子臂上連接有加載電阻，介質基板背面與錐形導體貼片對應位置設置有金屬接地板。該微帶時域天線通過采用共面微帶雙錐振子結構，并在振子臂上設置加載電阻，有效削弱了無載波雷達天線發射振零的大小和幅度，結構簡單、探測度高。

技術領域

本發明涉及電學領域，尤其涉及無載波雷達的天線，特別是一種微帶時域天線。

背景技術

傳統雷達用于在空氣媒質中找尋目標，但在非空氣媒質（如土壤等媒質）中找尋目標時不再具備優勢，為了解決上述難題，現有技術中一般通過采用無載波雷達工作在時域，利用其時域特性來檢測目標，能有效解決非空氣媒質雷達探測的技術問題，但采用此種無載波雷達后其天線也必須工作在時域，而不再工作在頻域。由于無載波雷達發射的是沖擊脈沖信號，其頻率范圍極寬，收發天線需要采用傳統的頻域寬帶天線來代替，造成其振零較長。如圖1和圖2所示，目前用于無載波雷達上的頻域寬帶天線產生的振零長幅度大，使得測探目標回波信號淹沒在發射振零內，從而無法有效探測到目標。圖1和圖2中的p表示脈沖強度，t表示時間，而振零的長短是時域天線最重要的性能指標之一，時域天線要求振零短，振零性能直接決定了目標檢測性能。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術存在的缺點，提供了一種發射振零短、結構簡單且探測度高的用于無載波雷達的微帶時域天線。

本發明的這種用于無載波雷達的微帶時域天線，包括介質基板、金屬接地板和天線輻射單元，所述天線輻射單元為雙錐振子，所述雙錐振子包括印刷在所述的介質基板正面上端的錐形導體貼片和介質基板正面下端的第一錐形導體貼片、第二錐形導體貼片，所述的錐形導體貼片的下端連接有一條微帶饋線，所述的微帶饋線印刷在介質基板上并向下延伸，所述的第一錐形導體貼片和第二錐形導體貼片位于微帶饋線兩側的對稱位置，錐形導體貼片的一側通過一條第一振子臂與第一錐形導體貼片連接，錐形導體貼片的另一側通過一條第二振子臂與第二錐形導體貼片連接，所述的第一振子臂和第二振子臂均印刷在介質基板上，所述的金屬接地板設置在介質基板背面與第一錐形導體貼片、第二錐形導體貼片對應的位置，其中，第一振子臂和第二振子臂中各自串聯有加載電阻。

進一步的，所述加載電阻為可變電阻。

進一步的，所述介質基板為FR4介質基板。

本發明的工作原理是：天線輻射單元采用共面微帶雙錐振子結構，當無載波雷達工作時按照設置的天線工作頻率調節雙錐振子兩臂之間加載電阻的阻值，利用電阻吸收天線發射振零能量，進一步微調改變電阻阻值將發射振零調節到最小狀態，有效解決了發射振零過長造成測探目標回波信號淹沒在發射振零內使得雷達無法有效探測的問題，實現了微帶時域天線在非空氣媒質中對于發射振零及探測度的要求。

本發明和已有技術相比較，其效果是積極和明顯的。本發明通過采用共面微帶雙錐振子結構，并在振子臂上設置加載電阻，有效削弱了無載波雷達天線發射振零的大小和幅度，該微帶時域天線結構簡單、探測度高。

附圖說明

圖1是現有技術中的無載波雷達上的頻域寬帶天線產生的脈沖圖形。

圖2是現有技術中的無載波雷達上的頻域寬帶天線產生的振零圖形。

圖3是本發明的正面結構示意圖。

圖4是本發明的側面結構示意圖。

圖5是本發明的天線產生的振零圖形。

具體實施方式

實施例1: