[實用新型]一種超寬帶漸變縫隙圓極化微帶天線

有效

• 申請號: 201721740538.1
• 申請日: 2017-12-14
• 公開（公告）號: CN207753169U
• 公開（公告）日: 2018-08-21
• 發明（設計）人: 秦江弘;劉少斌;唐丹;張斯
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: H01Q15/24
• 分類號: H01Q15/24;H01Q1/38;H01Q1/50
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 賀翔

本實用新型公開了一種超寬帶漸變縫隙圓極化微帶天線，包括方形介質基板、正面輻射金屬層、背面饋電金屬層和兩對無源元件電容、電感。其中，正面輻射金屬層包含正方形金屬框、第一至第四葉片狀貼片、以及第一至第四長條狀貼片；背面饋電金屬層作為饋電單元對上層槽線進行饋電；設有金屬化通孔連接正面輻射金屬層和背面饋電金屬層；兩對無源元件電容、電感置于正面輻射金屬層中心。本實用新型提出的超寬帶漸變縫隙圓極化微帶天線實現了覆蓋S波段的圓極化輻射功能，具有體積小、饋電簡單、超寬帶、輻射方向性好、增益高等優勢，具有良好的應用前景。

技術領域

本實用新型涉及電子通信領域,尤其涉及一種超寬帶漸變縫隙圓極化微帶天線。

背景技術

微帶天線具有低剖面、重量輕、易共形、易與有源器件集成等優點，但是傳統的一般形狀的微帶天線有一個固有的缺點就是工作頻帶太窄,其相對帶寬大約僅有百分之幾。

超寬帶技術以其高性能、高速率、低功耗、低成本等優點成為一項最具有競爭力的熱門技術之一。超寬帶無線通訊系統對超寬帶天線除了要求天線具有很好的阻抗帶寬,還要求高效率,固定的相位中心,低輪廓,易于饋電等,這給超寬帶天線的設計提出了很高的要求。漸變開槽天線依靠蝕刻在介質板上的漸變槽線實現慢波效應，并在傳輸電磁波的過程中通過逐漸張開的槽線輻射能量。漸變開槽天線在很寬的頻帶內具有良好的端口匹配、穩定的增益、寬度相近且對稱的面面方向圖、重量輕、易于加工及集成等優點，因而被廣泛應用于射電天文、探地雷達、超寬帶通信、超寬帶成像等領域。

圓極化天線與線極化天線相比，具有以下優點：可以抗云霧和雨水的干擾；在電子對抗中，可以干擾和偵查敵方的各種線極化和橢圓極化方式的無線電波；安裝在劇烈擺動和滾動的飛行器上，可以在任何狀態下接收到信號；可以消除多徑傳播造成的信號衰落。由于圓極化天線具有以上的優點，在衛星通信、遙測、遙感、雷達、廣播電視等領域得到廣泛的應用。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是針對背景技術中所涉及到的缺陷，提供一種超寬帶漸變縫隙圓極化微帶天線，可實現覆蓋S波段的圓極化輻射功能，具有體積小、饋電簡單、超寬帶、輻射方向性好、增益高等優勢。

本實用新型為解決上述技術問題采用以下技術方案：

一種超寬帶漸變縫隙圓極化微帶天線，包括方形介質基板、設置在方形介質基板正面的輻射金屬層、設置在方形介質基板背面的饋電金屬層、第一至第二電容、以及第一至第二電感；

所述輻射金屬層包含正方形金屬框、第一至第四葉片狀貼片、以及第一至第四長條狀貼片；

所述正方形金屬框和所述方形介質基板的周邊對應設置；

所述第一至第四葉片狀貼片的根部分別設置在所述正方形金屬框四邊的中點上、葉尖均指向正方形金屬框的中心，且相鄰兩個葉片狀貼片之間形成雙開槽指數漸變槽線構成的區域；

所述第一至第四長條狀貼片的一端分別設置在正方形金屬框的四個角上，另一端均指向正方形金屬框的中心；

所述第一至第二電容、第一至第二電感均為無源元件，其中，第一至第二電容設置在正方形金屬框的一條對角線上，第一至第二電感設置在正方形金屬框的令一條對角線上，且正方形金屬框的中心到第一電容、第二電容、第一電感、第二電感之間的距離均相等；

所述第一葉片狀貼片、第二葉片狀貼片之間通過第一電感連接，第二葉片狀貼片、第三葉片狀貼片之間通過第一電容連接，第三葉片狀貼片、第四葉片狀貼片之間通過第二電感連接，第四葉片狀貼片、第一葉片狀貼片之間通過第二電容連接；

所述饋電金屬層包含第一饋電貼片和第二饋電貼片，所述第一饋電貼片、第二饋電貼片均為長條狀；

所述第一饋電貼片的一端對應設置在所述第一葉片狀貼片的葉尖處、其上設有用于連接第一葉片狀貼片的葉尖的金屬化過孔，另一端和所述第二饋電葉片的一端相連；