[發明專利]一種三模三端口全向圓柱形介質諧振器天線

有效

• 申請號: 202110204707.4
• 申請日: 2021-02-23
• 公開（公告）號: CN112909514B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 張冰;秦緒嶸;何含笑;尹濤;任建;尹應增
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H01Q1/36
• 分類號: H01Q1/36;H01Q1/48;H01Q1/50;H01Q25/04
• 代理公司: 西安吉順和知識產權代理有限公司 61238
• 代理人: 王大治

1.一種三模三端口全向圓柱形介質諧振器天線，其特征是：至少包括圓柱形介質諧振器(1)、介質板(3)、十字形金屬貼片(2)、最下層的地板(7)和端口(10)，圓柱形介質諧振器(1)為中心對稱結構，它作為天線的主輻射體位于整個天線結構的最上層，地板(7)是圓形金屬片位于整個天線的最下層，介質板(3)在地板(7)上面；十字形金屬貼片(2)印制在介質板(3)的上表面；所述的十字形金屬貼片(2)通過金屬化過孔(5)與位于介質板(3)下層的地板(7)連通；所述的端口(10)有三個，分別是第一端口(11)、第二端口(12)、第三端口(13)；第一端口(11)切角矩形法蘭盤固定在介質板(3)的下層地板(7)上，第一端口(11)的同軸內芯(6)插入介質板(3)中與上層十字形金屬貼片(2)連接；第二端口(12)和第三端口(13)的切角矩形法蘭盤固定在介質板(3)的下層地板(7)上，圓柱形探針(4)伸出介質板(3)緊靠圓柱形介質諧振器(1)，其中，第一端口（11）的內導體與十字形金屬貼片（2）焊接，第二端口（12）和第三端口（13）的內導體作為探針（4）要緊靠圓柱形介質諧振器（1），兩個同軸連接器的相對位置影響兩個端口之間的隔離度；通過調節B1矩形短路枝節、B2矩形短路枝節、B3矩形短路枝節和B4矩形短路枝節的長度和寬度以及兩個探針(4)的高度可以分別對端口(10)的第一端口(11)的TM_01δ、第二端口(12)和第三端口（13）的HEM_21δ模式的匹配進行調整；所述的十字形金屬貼片（2）由圓形金屬貼片（8）與矩形短路枝節（9）構成，四個矩形短路枝節（9）位于圓柱形介質諧振器（1）和介質板（3）之間，矩形短路枝節（9）有四個，分別是B1矩形短路枝節、B2矩形短路枝節、B3矩形短路枝節和B4矩形短路枝節；第一端口（11）饋電可以激勵圓柱形介質諧振器的TM_01δ模式，具有水平全向的輻射方向圖；第二端口（12）和第三端口（13）激勵兩個簡并的高階模式，第二端口（12）饋電激勵圓柱形介質諧振器模式命名為HEM¹_21δ模式，第三端口（13）饋電激勵圓柱形介質諧振器模式命名為HEM²_21δ模式，兩個模式的輻射方向圖都是水平全向。

2.根據權利要求1所述的一種三模三端口全向圓柱形介質諧振器天線，其特征是：所述的B1矩形短路枝節、B2矩形短路枝節、B3矩形短路枝節和B4矩形短路枝節呈中心對稱分布；B1矩形短路枝節、B2矩形短路枝節、B3矩形短路枝節和B4矩形短路枝節（9）分別由金屬化過孔（5）與位于介質板（3）下層的地板（7）連通。

3.根據權利要求2所述的一種三模三端口全向圓柱形介質諧振器天線，其特征是：所述的金屬化過孔（5）有四個，四個金屬化過孔（5）分別連通十字形金屬貼片（2）和最下層的地板（7），所述的四個矩形短路枝節（9）利用四個金屬化過孔（5）與位于底層的地板（7）連接實現終端短路。

4.根據權利要求1所述的一種三模三端口全向圓柱形介質諧振器天線，其特征是：所述的介質板（3）是Rogers 4003板材，圓柱形介質諧振器利用介電常數為9.5的陶瓷材料制成；所述的天線介質板（3）為雙面的PCB板，下層是全覆金屬層作為地板（7），上層為十字形貼片結構，兩者通過短路通孔上下電導通；天線的主輻射體是圓柱形介質諧振器（1）。

5.根據權利要求1所述的一種三模三端口全向圓柱形介質諧振器天線，其特征是：所述的圓柱形介質諧振器（1）半徑是26.45mm，高度是20.5mm。