[發明專利]一種低剖面寬帶高增益方向圖機械可調天線

有效

• 申請號: 202011423529.6
• 申請日: 2020-12-08
• 公開（公告）號: CN112615149B
• 公開（公告）日: 2021-09-24
• 發明（設計）人: 李珂;麻星;王夫蔚;任宇輝;高寶建
• 申請（專利權）人: 西北大學
• 主分類號: H01Q1/38
• 分類號: H01Q1/38;H01Q1/48;H01Q1/50
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 姚詠華

1.一種低剖面寬帶高增益方向圖機械可調天線，其特征在于，包括：

第一介質基板，上表面印制有呈周期排布的周期表面覆層；

所述周期排布的周期表面覆層為呈N×N周期排布的正方形金屬貼片單元，N為4，5或6；每個金屬貼片單元尺寸相同，相鄰金屬貼片單元間隔距離相同；

第二介質基板，上表面印制刻蝕有矩形激勵縫隙的金屬接地板，下表面印制有微帶饋線；

第一介質基板與第二介質基板上下堆疊，通過改變第一介質基板和第二介質基板的相對位置使得天線的最大輻射方向指向發生改變；

當第一介質基板與第二介質基板中心線重合，天線最大輻射方向與介質基板垂直；

當第一介質基板沿第二介質基板中心線長度方向偏移，使得第二介質基板上的矩形激勵縫隙的投影位于周期排布的周期表面覆層第三排和第四排正方形金屬貼片單元之間時，天線最大輻射方向指向-30°；

當第一介質基板沿第二介質基板中心線長度方向偏移，使得第二介質基板上的矩形激勵縫隙的投影位于周期排布的周期表面覆層第一排和第二排正方形金屬貼片單元之間時，天線最大輻射方向指向+30°。

2.根據權利要求1所述的低剖面寬帶高增益方向圖機械可調天線，其特征在于，所述第二介質基板的長度大于第一介質基板的長度，改變第一介質基板和第二介質基板的相對位置為第一介質基板沿第二介質基板長度方向移動。

3.根據權利要求1所述的低剖面寬帶高增益方向圖機械可調天線，其特征在于，所述天線設計的中心工作頻率為3.8GHz；在天線最大輻射方向與介質基板垂直模式下，天線的阻抗匹配頻段為：3.39GHz-4.19GHz；在天線最大輻射方向指向-30°模式下，天線的阻抗匹配頻段為：3.41GHz-4.16GHz；在天線最大輻射方向指向+30°模式下，天線的阻抗匹配頻段為：3.41GHz-4.15GHz。

4.根據權利要求1所述的低剖面寬帶高增益方向圖機械可調天線，其特征在于，所述微帶饋線為矩形，沿第二介質基板的長度方向布置，一邊與第二介質基板對齊，另一邊延伸至第二介質基板中心處。

5.根據權利要求1所述的低剖面寬帶高增益方向圖機械可調天線，其特征在于，所述矩形激勵縫隙位于金屬接地板中心，且與微帶饋線布置方向垂直。

6.根據權利要求1所述的低剖面寬帶高增益方向圖機械可調天線，其特征在于，第一介質基板與第二介質基板上的印制板之間無金屬過孔相連。

7.根據權利要求1-6任一項所述的低剖面寬帶高增益方向圖機械可調天線，其特征在于，第一介質基板與第二介質基板均為平面結構。