[發明專利]一種地板開槽的雙側周期性短路釘微帶漏波天線

在審

• 申請號: 201910765277.6
• 申請日: 2019-08-19
• 公開（公告）號: CN110661105A
• 公開（公告）日: 2020-01-07
• 發明（設計）人: 陳雅歡;李元新
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: H01Q13/20
• 分類號: H01Q13/20;H01Q1/38;H01Q1/48;H01Q1/50
• 代理公司: 44102 廣州粵高專利商標代理有限公司
• 代理人: 林麗明

本發明公開了一種地板開槽的雙側周期性短路釘微帶漏波天線，包括微帶漏波天線和周期性短路釘，所述微帶漏波天線包括由上往下依次設置的貼片層、介質層和金屬接地板，所述短路釘由上往下穿過所述介質層設置并呈周期性分布，所述金屬接地板上開設有地板開槽且所述地板開槽呈周期性分布。本發明通過加載兩側周期性短路釘，實現了天線主波束的前后向掃描并增加其掃頻范圍；同時在地板上周期性開槽，為天線在下部空間提供新的掃描角度，使其波束掃描范圍進一步增大。

技術領域

本發明涉及無線電技術領域，尤其涉及一種地板開槽的雙側周期性短路釘微帶漏波天線。

背景技術

由于固有的頻率掃描特性，漏波天線在現代通信應用中備受青睞。微帶漏波天線更是因為天線剖面低、饋電結構簡單和易于制作吸引了大量的關注。然而周期性漏波天線一般面向天線的上部空間設計，所以只能進行上部空間掃描；而且由于受到開放阻帶(OpenStop-Band，OSB)的影響，周期性漏波天線通常在法線方向不具備波束，使其波束掃描范圍受限，無法在需要較大波束掃描范圍的通信場景中使用；另外實現天線主波束在上部空間前后向掃描的方法主要有天線陣列、移相器控制、CRLH結構等，這些實現方式的天線結構較為復雜，制作難度大。

發明內容

本發明為解決現有周期性漏波天線的主波束掃描角度范圍小、在法線方向沒有明顯波束等問題，提供了一種地板開槽的雙側周期性短路釘微帶漏波天線。

為實現以上發明目的，而采用的技術手段是：

一種地板開槽的雙側周期性短路釘微帶漏波天線，包括微帶漏波天線和周期性短路釘，所述微帶漏波天線包括由上往下依次設置的貼片層、介質層和金屬接地板，所述短路釘由上往下穿過所述介質層設置并呈周期性分布，所述金屬接地板上開設有地板開槽且所述地板開槽呈周期性分布。

上述方案中，通過加載周期性短路釘，實現了天線主波束的前后向掃描并增加其掃頻范圍；同時在地板上周期性開槽，為天線在下部空間提供新的掃描角度，使其波束掃描范圍進一步增大。

優選的，所述貼片層包括有金屬貼片、饋電線、饋電接頭，所述金屬貼片緊貼所述介質層的一側設置，所述金屬接地板緊貼所述介質層的另一側設置，所述饋電線緊貼所述金屬貼片設置，所述饋電接頭的中心饋電針與所述饋電線連接，所述饋電接頭的外導體與金屬接地板連接。

優選的，所述短路釘按周期交錯排列在所述金屬貼片的兩側邊上。

優選的，位于所述金屬貼片同一側邊上的兩個相鄰短路釘之間的距離相同，并且除位于排列在所述金屬貼片兩端的短路釘，所述金屬貼片其中一側邊上的任一短路釘位于所述金屬貼片另一側邊上與其最鄰近的兩個短路釘的對稱軸上。在本優選方案中，通過在金屬貼片兩側加載周期性短路釘，實現了天線主波束的前后向掃描，增加其掃頻范圍。

優選的，所述地板開槽沿著所述金屬貼片周期交錯分布。

優選的，所述介質層為固體介質或空氣介質。

優選的，金屬貼片、饋電線、金屬地板、地板開槽為平面結構

優選的，所述短路釘的半徑、同一側邊上的兩個相鄰短路釘之間的距離及短路釘的數量根據天線波束掃描角度范圍及阻抗匹配要求確定。

優選的，所述地板開槽的尺寸、地板開槽分布的周期和地板開槽數量根據天線波束掃描角度范圍及阻抗匹配要求確定。

與現有技術相比，本發明技術方案的有益效果是：