[發明專利]圓極化封裝天線

在審

• 申請號: 202010301252.3
• 申請日: 2020-04-16
• 公開（公告）號: CN111416200A
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 發明（設計）人: 魏浩;韓威;賈世旺;劉巍巍;戚興;張苗苗
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第五十四研究所
• 主分類號: H01Q1/36
• 分類號: H01Q1/36;H01Q1/48;H01Q1/38;H01Q1/50;H01Q15/24;H01Q1/22
• 代理公司: 石家莊國為知識產權事務所 13120
• 代理人: 王朝

本發明適用于通信技術領域，提供了一種圓極化封裝天線，包括自上而下依次覆設的輻射單元、接地轉接板、金屬縫隙板以及天線測試結構；其中，所述輻射單元，設有切角結構；所述接地轉接板，其上表面還印制有電流引向結構，所述電流引向結構的一端與所述輻射單元連接；所述接地轉接板還設有用于電連接所述輻射單元和所述金屬縫隙板的第一接地孔；所述金屬縫隙板，設有縫隙。本發明提供的圓極化封裝天線，通過設置電流引向結構和圓形切角結構提升圓極化性能，并通過設置金屬縫隙板以縫隙耦合方式擴寬天線的工作帶寬，并且不會引起噪聲溫度的惡化。

技術領域

本發明屬于通信技術領域，更具體地說，是涉及一種圓極化封裝天線。

背景技術

封裝天線是將天線加工在用于封裝芯片的陶瓷、硅、玻璃等封裝材料上的一種技術，這種技術能夠實現天線與微波器件的高密度集成，達到小型化目的。衛星通信系統多采用圓極化輻射模式，且帶寬相對較寬(≥5％)。在毫米波頻段，與印制板(羅杰斯5880相對介電常數為2.2)相比，由于封裝天線的介質基板材料相對介電常數較高(硅為11.9、玻璃一般為4-7、陶瓷一般為5.9-9.8)，因此，寬帶圓極化封裝天線設計難度較大。

現有的帶寬封裝天線大多采用多饋電點形式，通過兩個甚至甚多個饋電點，實現正交饋電，已達到封裝天線帶寬擴展的目的。但在實際工程應用中，多饋電點需要通過正交饋電網絡實現，會引發饋電損耗較大，這會惡化了天線的噪聲溫度。

發明內容

本發明的目的在于提供一種圓極化封裝天線，旨在解決或者至少在一定程度上改善當前現有技術中圓極化封裝天線為解決帶寬窄而惡化天線噪聲溫度的技術問題。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是，提供一種圓極化封裝天線，包括自上而下依次覆設的輻射單元、接地轉接板、金屬縫隙板以及天線測試結構；其中，

所述輻射單元，設有切角結構；

所述接地轉接板，其上表面還印制有電流引向結構，所述電流引向結構的一端與所述輻射單元連接；所述接地轉接板還設有用于電連接所述輻射單元和所述金屬縫隙板的第一接地孔；

所述金屬縫隙板，設有縫隙；

所述天線測試結構，用于與接收/發射器件連接，并用于將信號通過所述縫隙輻射至所述輻射單元。

進一步地，所述輻射單元包括第一貼片、第二貼片、第三貼片以及第四貼片，所述第一貼片、所述第二貼片、所述第三貼片和所述第四貼片的結構和尺寸相同；所述第一貼片、所述第二貼片、所述第三貼片和所述第四貼片呈逆時針方向或順時針方向設置于所述接地轉接板上，且所述第一貼片、所述第二貼片、所述第三貼片和所述第四貼片之間互有間隙；

所述切角結構具有兩個，各所述切角結構分別設置于所述第二貼片和所述第四貼片上；

所述電流引向結構具有兩個，各所述電流引向結構的一端分別與所述第一貼片和所述第四貼片饋接；

所述輻射單元和所述電流引向結構以所述接地轉接板的中心為中心呈中心對稱結構。

進一步地，所述第一貼片、所述第二貼片、所述第三貼片和所述第四貼片分別為從橢圓長軸和短軸方向進行等分的四分之一橢圓片結構。

進一步地，所述縫隙為矩形縫隙。

進一步地，所述圓極化封裝天線還包括覆設于所述金屬縫隙板下部的阻抗匹配單元以及覆設于所述阻抗匹配單元下部的同軸饋電單元，所述同軸饋電單元位于所述阻抗匹配單元和所述天線測試結構之間；

所述天線測試結構發出的信號，先經過所述同軸饋電單元的同軸傳輸后，再通過所述阻抗匹配單元的阻抗匹配處理，最后通過所述縫隙輻射至所述輻射單元。