[實(shí)用新型]新型寬帶低剖面圓極化電磁偶極子天線

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720561900.2
• 申請日: 2017-05-19
• 公開（公告）號(hào): CN206789695U
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭瑩;朱俊杰;陳新蕾;顧長青
• 申請（專利權(quán)）人: 南京航空航天大學(xué)
• 主分類號(hào): H01Q1/38
• 分類號(hào): H01Q1/38;H01Q1/50;H01Q15/24;H01Q9/16
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務(wù)所32237
• 代理人: 賀翔

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及圓極化天線技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種新型寬帶低剖面圓極化電磁偶極子天線。

背景技術(shù)

圓極化天線因其發(fā)射的信號(hào)可以被任意極化方式的天線接收到，可以大大減少能量損耗和不必要的極化損失而在電子偵察，電子對抗等很多領(lǐng)域得到普遍的應(yīng)用。電磁偶極子天線因其利用電磁偶極子互補(bǔ)原理可以在較寬的頻帶內(nèi)實(shí)現(xiàn)天線方向圖的一致性等特性在近年來也受到越來越多研究者的青睞。但是傳統(tǒng)的電磁偶極子天線實(shí)現(xiàn)圓極化特性都是利用雙饋的形式，這無疑增加了天線設(shè)計(jì)的成本和難度，同時(shí)傳統(tǒng)的的電磁偶極子天線剖面較高，基本在四分之一個(gè)波長，使得其應(yīng)用范圍嚴(yán)重受到限制。

利用PCB技術(shù)和曲流技術(shù)實(shí)現(xiàn)的電磁偶極子天線，相較于傳統(tǒng)電磁偶極子天線，可以大大降低天線剖面，另外利用旋轉(zhuǎn)對稱方式放置天線的電偶極子，僅使用單饋電的形式就可以將實(shí)現(xiàn)天線的圓極化特性。這種饋電方式可以減小天線的復(fù)雜度，節(jié)約成本。

此外，這種電磁偶極子天線還能在較寬的頻帶范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)天線的方向圖的一致性，同時(shí)軸比較低，天線的增益較高。因此對這種天線進(jìn)行研究從而獲得更高性能的天線技術(shù)指標(biāo)具有重要的實(shí)際工程價(jià)值。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對背景技術(shù)中所涉及到的缺陷，提供一種新型寬帶低剖面圓極化電磁偶極子天線，通過采用PCB技術(shù)和曲流技術(shù)等方法降低天線的剖面，另外利用旋轉(zhuǎn)對稱方式放置天線的電偶極子，施加以適當(dāng)?shù)膯勿侂娂?lì)，實(shí)現(xiàn)天線圓極化特性。

本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案：

新型寬帶低剖面圓極化電磁偶極子天線，包含第一至第四層PCB板；

所述第一至第四層PCB版均為矩形；

所述第一層PCB板上設(shè)有第一至第三貼片，其中，所述第一貼片上設(shè)有若干金屬化過孔；所述第二貼片和第一貼片關(guān)于第一層PCB板的中心旋轉(zhuǎn)對稱；所述第三貼片設(shè)置在PCB板的中心，其上設(shè)有一個(gè)非金屬化過孔和至少一個(gè)金屬化過孔；

所述第二層PCB板上設(shè)有第四至第七貼片，其中，所述第四貼片上設(shè)有和所述第一貼片上金屬化過孔一一對應(yīng)的金屬化過孔；所述第五貼片上設(shè)有和所述第二貼片上金屬化過孔一一對應(yīng)的金屬化過孔；所述第六貼片上設(shè)有和所述第三貼片上的金屬化過孔一一對應(yīng)的金屬化過孔；所述第七貼片上設(shè)有一個(gè)和所述第三貼片上非金屬化過孔相對應(yīng)的非金屬化過孔；

所述第三層PCB板上設(shè)有第八至第十一貼片，其中，所述第八貼片上設(shè)有和所述第四貼片上金屬化過孔一一對應(yīng)的金屬化過孔；所述第九貼片上設(shè)有和所述第五貼片上金屬化過孔一一對應(yīng)的金屬化過孔；所述第十貼片上設(shè)有一個(gè)和所述第七貼片上非金屬化過孔對應(yīng)的非金屬化過孔；所述第十一貼片和所述第六貼片對應(yīng)設(shè)置；

所述第四層PCB板上設(shè)有第十二貼片；所述第十二貼片呈領(lǐng)結(jié)形、關(guān)于第四層PCB板的中心呈中心對稱，其上設(shè)有和所述第十貼片上非金屬化過孔對應(yīng)的金屬化過孔；

所述第十二貼片上的金屬化過孔通過同軸線和第十貼片上的非金屬化過孔、第七貼片上的非金屬化過孔、第三貼片上的非金屬化過孔依次相連；

所述第二貼片、第一貼片形成關(guān)于第一層PCB板的中心旋轉(zhuǎn)對稱的電偶極子，所述第十二貼片形成磁偶極子，同軸線、第三貼片、第三貼片上的金屬化過孔、第六貼片上的金屬化過孔一起形成饋電結(jié)構(gòu)，且所述電偶極子與磁偶極子位置相互正交。

作為本實(shí)用新型新型寬帶低剖面圓極化電磁偶極子天線進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述第一至第四層PCB板均采用wangling制成，介電常數(shù)為2.65，厚度為1.5mm。

作為本實(shí)用新型新型寬帶低剖面圓極化電磁偶極子天線進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述第一層PCB板在其兩個(gè)對角處沿邊緣均設(shè)有若干金屬化過孔，所述兩個(gè)對角邊緣處的金屬化過孔均呈L形，所述第二至第四層PCB板上均設(shè)有和所述第一層PCB板上金屬化過孔對應(yīng)的金屬化過孔。

作為本實(shí)用新型新型寬帶低剖面圓極化電磁偶極子天線進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述第一貼片上金屬化過孔的數(shù)量是6到12個(gè)。

本實(shí)用新型采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果：

1.本實(shí)用新型主要提出一種新型寬帶低剖面圓極化電磁偶極子天線，通過電磁偶極子天線互補(bǔ)原理實(shí)現(xiàn)天線寬帶圓極化，低剖面，高增益，XOZ面YOZ面方向圖良好的一致性。

2. 結(jié)構(gòu)簡單：結(jié)構(gòu)為印刷電路板，簡單緊湊，方便加工，適合大量生產(chǎn)。