[發(fā)明專利]一種由人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu)構(gòu)建的C波段諧振器天線

有效

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• 申請日: 2020-11-23
• 公開（公告）號: CN112490689B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 羅偉;馮雨露;楊鈺琦;任儀;黃文;尹波
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶郵電大學(xué)
• 主分類號: H01Q21/06
• 分類號: H01Q21/06;H01Q21/00;H01Q1/50;H01Q9/04
• 代理公司: 北京同恒源知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11275
• 代理人: 楊柳岸

1.一種由人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu)構(gòu)建的C波段諧振器天線，其特征在于：該諧振器天線為立方體結(jié)構(gòu)，該立方體的六個面為人工磁導(dǎo)體平面；

通過設(shè)計人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu)與諧振器天線尺寸，使該天線在所需頻段工作；

通過調(diào)整所述立方體結(jié)構(gòu)與尺寸，使該天線內(nèi)部形成不同類型的電磁場分布，從而工作于相應(yīng)的模式；

所述人工磁導(dǎo)體平面由周期性結(jié)構(gòu)表面實現(xiàn)，該表面通過印刷電路板技術(shù)加工實現(xiàn)；

所述印刷電路板由金屬貼片陣列和介質(zhì)基板組成；

所述金屬貼片陣列由貼片單元以周期性排列的方式實現(xiàn)；

所述貼片采用“車輪”型的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)方式為兩個半徑不一的圓環(huán)貼片以各自中心位置相嵌擺放，兩圓環(huán)之間有八個大小相等的矩形微帶線360°圍繞組成；

通過調(diào)整貼片單元與金屬貼片陣列的尺寸使該人工磁導(dǎo)體在所需頻段對平面電磁波產(chǎn)生同相反射效果；

采用六個人工磁導(dǎo)體平面組合三維立方體的諧振器天線，周期性的人工磁導(dǎo)體貼片單元結(jié)構(gòu)在諧振器腔體內(nèi)部，諧振腔體外部不需要加金屬地。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種由人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu)構(gòu)建的C波段諧振器天線，其特征在于：所述諧振器天線采用縫隙耦合饋電方式；

所述縫隙耦合饋電方式結(jié)構(gòu)為“縫隙金屬地板-介質(zhì)基板-微帶饋電線”；

其中金屬地板的縫隙結(jié)構(gòu)為圓形縫隙和矩形縫隙的結(jié)合，所述矩形縫隙在圓形縫隙圓心附近水平放置，微帶饋電線為“十”字結(jié)構(gòu)；通過控制兩個縫隙之間的位置、大小以及“十”字型微帶饋電線的長度，激勵出諧振器中所期望的工作模式，并改善天線的阻抗匹配性能和匹配帶寬。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種由人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu)構(gòu)建的C波段諧振器天線，其特征在于：所述諧振器天線采用同軸探針饋電方式，實現(xiàn)方式為，探針從諧振器底部中間位置穿孔進(jìn)入腔體內(nèi)部，外部與金屬地板連接；通過控制探針在腔體內(nèi)部的高度而激勵出不同諧振模式，實現(xiàn)天線的寬頻化。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種由人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu)構(gòu)建的C波段諧振器天線，其特征在于：所述諧振器天線的內(nèi)部空腔中能夠填充介質(zhì)，從而實現(xiàn)天線的小型化。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種由人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu)構(gòu)建的C波段諧振器天線，其特征在于：所述諧振器天線由多個立方體疊加組合而成，該多個立方體表面為人工磁導(dǎo)體；分層疊加的諧振器天線實現(xiàn)寬頻化設(shè)計；

所述諧振器天線能夠加載在單極子天線或?qū)ΨQ振子上，從而實現(xiàn)天線的寬頻化。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種由人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu)構(gòu)建的C波段諧振器天線，其特征在于：所述周期性排列的方式為矩形陣列。