[發(fā)明專利]一種金屬偶極子雙線極化天線陣面

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110415693.0
• 申請(qǐng)日: 2021-04-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112993570B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張偉;雷杰;王升峰;黨作紅;韓瑋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中航富士達(dá)科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H01Q1/50
• 分類號(hào): H01Q1/50;H01Q1/36;H01Q1/12;H01Q21/00;H01Q21/24;H01Q21/06;H01Q9/16
• 代理公司: 北京金宏來(lái)專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11641
• 代理人: 萬(wàn)文會(huì)

本發(fā)明公開(kāi)了一種金屬偶極子雙線極化天線單元及天線陣面，其中的雙線極化天線單元包括垂直極化天線單元和水平極化天線單元，垂直極化天線單元和水平極化天線單元的輻射端在同一水平面上，垂直極化天線單元和水平極化天線單元均包含同軸饋電單元和耦合單元；同軸饋電單元和耦合單元的中心導(dǎo)體之間通過(guò)彎曲饋電片連接，且垂直極化天線單元上連接的彎曲饋電片和水平極化天線單元上連接的彎曲饋電片之間交叉并相互不干涉；而雙線極化天線陣面，包括基板和上述的金屬偶極子雙線極化天線，金屬偶極子雙線極化天線均勻地分布在基板上形成天線陣面。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠、增益高、帶寬寬、功率容量高、易實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于天線技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種金屬偶極子雙線極化天線陣面。

背景技術(shù)

隨著衛(wèi)星無(wú)線通信事業(yè)的迅速發(fā)展，衛(wèi)星通信系統(tǒng)在人類生活中起著越來(lái)越重要的作用，數(shù)據(jù)量的倍增要求通信系統(tǒng)具有雙向同時(shí)發(fā)射與接收功能，同時(shí)要求雙線極化天線具有增益高、帶寬寬、更高的功率容量以滿足通信系統(tǒng)更多信息量的傳遞。

目前現(xiàn)有雙線極化天線均采用微帶天線或印刷陣子天線，并采用微帶饋電或者集成介質(zhì)波導(dǎo)等饋電，其特點(diǎn)是采用印制板結(jié)構(gòu)其功率容量低、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、輻射效率低，帶寬窄及饋電損耗大(微帶饋電、帶狀線饋電)饋電網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜等。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述已有技術(shù)的不足，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N金屬偶極子雙線極化天線陣面，該天線陣面采用在同一個(gè)坐標(biāo)上同時(shí)實(shí)現(xiàn)水平和垂直極化，采用雙層設(shè)計(jì)，保證一個(gè)位置上放置兩副天線，一個(gè)水平放置一個(gè)垂直放置，具有空間小、單元少等特點(diǎn)。

具體的，本發(fā)明第一方面提供一種金屬偶極子雙線極化天線陣面，包括垂直極化天線單元和水平極化天線單元，所述垂直極化天線單元和所述水平極化天線單元的輻射端在同一水平面上，所述垂直極化天線單元和所述水平極化天線單元均包含同軸饋電單元和耦合單元兩個(gè)子單元；

所述同軸饋電單元和所述耦合單元的中心導(dǎo)體之間通過(guò)彎曲饋電片連接，且所述垂直極化天線單元上連接的彎曲饋電片和所述水平極化天線單元上連接的彎曲饋電片之間交叉并相互不干涉。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步說(shuō)明，所述彎曲饋電片包括相互交叉的上彎曲饋電彈片和下彎曲饋電彈片，所述上彎曲饋電彈片中段向上彎曲，所述下彎曲饋電彈片中段向下彎曲，所述上彎曲饋電彈片中段和所述下彎曲饋電彈片中段之間形成弧形隔離空隙。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步說(shuō)明，所述同軸饋電單元包括第一固定螺母、第一中心導(dǎo)體、第一支撐外殼及第一輻射振臂；

所述第一固定螺母連接在所述第一支撐外殼底端，所述第一中心導(dǎo)體設(shè)置在所述第一支撐外殼內(nèi)部，所述第一固定螺母和所述第一支撐外殼底端組成同軸饋電端口，所述彎曲饋電片的其中一端連接在所述第一中心導(dǎo)體上端，所述第一輻射振臂設(shè)置在所述第一支撐外殼上端。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步說(shuō)明，所述耦合單元包括第二固定螺母、第二中心導(dǎo)體、第二支撐外殼及第二輻射振臂；

所述第二固定螺母連接在所述第二支撐外殼底端，所述第二中心導(dǎo)體設(shè)置在所述第二支撐外殼內(nèi)部，所述第二支撐外殼內(nèi)部有為實(shí)現(xiàn)所述第二中心導(dǎo)體與所述第二輻射振臂之間信號(hào)耦合的耦合段，通過(guò)所述耦合段將所述第二中心導(dǎo)體上的電信號(hào)耦合至所述第二輻射振臂，所述彎曲饋電片的另一端連接在所述第二中心導(dǎo)體上端，所述第二輻射振臂設(shè)置在所述第二支撐外殼上端。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步說(shuō)明，所述第一中心導(dǎo)體通過(guò)支撐介質(zhì)固定在所述第一支撐外殼中；所述第二中心導(dǎo)體通過(guò)支撐介質(zhì)固定在所述第二支撐外殼中。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步說(shuō)明，所述第一輻射振臂與所述第一支撐外殼一體加工成型；所述第二輻射振臂與所述第二支撐外殼一體加工成型。

本發(fā)明第二方面提供一種金屬偶極子雙線極化天線陣面，包括基板和上述中任一項(xiàng)所述的金屬偶極子雙線極化天線陣面，所述金屬偶極子雙線極化天線陣面均勻地分布在所述基板上形成天線陣面。