[發(fā)明專利]反射式多功能波束掃描衛(wèi)星通信平板陣列天線及控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110542462.6
• 申請日: 2021-05-18
• 公開（公告）號: CN113206393B
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 韓姝宇;郝萌;程宮傲;韓曜遠(yuǎn);韓冰
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市三好無線通信有限公司
• 主分類號: H01Q21/06
• 分類號: H01Q21/06;H01Q21/24;H01Q15/14;H01Q3/30
• 代理公司: 深圳市中科創(chuàng)為專利代理有限公司 44384
• 代理人: 王建成;馮建華

1.反射式多功能波束掃描衛(wèi)星通信平板陣列天線，由X×Y個基本單元組成平板陣列天線，其特征在于：基本單元包括金屬底板（1）、設(shè)置于金屬底板上的介質(zhì)基板（2）、具有正交十字形槽的四葉型金屬貼片（3）、分別設(shè)置于四葉型金屬貼片四周的4根第一層矩形金屬條（4）和4根第二層矩形金屬條（5），其中第二層矩形金屬條（5）位于第一層矩形金屬條（4）的外側(cè)；所述四葉型金屬貼片（3）由方形貼片在每邊中點挖槽形成，四葉型金屬貼片（3）為中心對稱，4根第一層矩形金屬條（4）和4根第二層矩形金屬條（5）的中點位于正交十字形槽的兩個對稱軸上；包括四種不同尺寸的單元，在第一頻率時，相鄰兩個單元之間的相位差為第一相位差，狀態(tài)編碼為“00”； 在第二頻率時，相鄰兩個單元之間的相位差為第二相位差，把所述四種不同尺寸的單元的狀態(tài)分別編碼為“00-01-10-11”； 在第三頻率時，相鄰兩個單元之間的相位差為第三相位差，把所述四種不同尺寸的單元的狀態(tài)分別編碼為“00-01-00-01”；最終得到這樣的結(jié)果：當(dāng)頻率從第一頻率--第二頻率--第三頻率時，四種不同尺寸的單元對應(yīng)的編碼狀態(tài)為“00-00-00”，“00-01-01”，“00-10-00”和“00-11-01”。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反射式多功能波束掃描衛(wèi)星通信平板陣列天線，其特征在于：所述基本單元的大小為D×D；所述介質(zhì)基板（2）厚度為h；所述四葉型金屬貼片（3）整體邊長為a，每邊中點挖槽大小為c×k，其中c=0.2a、k=0.25a，四個扇葉的邊長為b=0.375a，中心的正交十字形槽尺寸為長度m和寬度n，其中長度m=0.4a、寬度n=0.05a；所述設(shè)置于四葉型金屬貼片周邊的4根第一層矩形金屬條（4）的長度a、寬度s，距離四葉型金屬貼片（3）的距離為g1；所述設(shè)置于四葉型金屬貼片周邊的4根第二層矩形金屬條（5）的長度a、寬度s，距離第一層矩形金屬條（4）的距離為g2=g1；所述四葉型金屬貼片（3）加上第一層矩形金屬條（4）和第二層矩形金屬條（5）整體寬度為L。

3.根據(jù)權(quán)利要求1-2任一項所述的反射式多功能波束掃描衛(wèi)星通信平板陣列天線，其特征在于，所述基本單元的尺寸為：D=90um，s=2um，h=20um，g1=g2=1um，其中，四種不同尺寸的單元中，第一基本單元的L=25um，第二基本單元的L=62um，第三基本單元的L=67um，第四基本單元的L=71um。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-2任一項所述的反射式多功能波束掃描衛(wèi)星通信平板陣列天線，其特征在于：介質(zhì)基板（2）的材質(zhì)為聚酰亞胺。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-2任一項所述的反射式多功能波束掃描衛(wèi)星通信平板陣列天線，其特征在于：在第一頻率時，四種不同尺寸的基本單元具有相似的初始相位值；在第二頻率時，相鄰兩個單元之間的相位差為π/2；在第三頻率時，相鄰兩個單元之間的相位差為π。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-2任一項所述的反射式多功能波束掃描衛(wèi)星通信平板陣列天線，其特征在于：所述四種不同尺寸的基本單元，按列向排布形成陣列，每列單元相同，不同的列與列之間形成相位梯度。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-2任一項所述的反射式多功能波束掃描衛(wèi)星通信平板陣列天線，其特征在于：所述四種不同尺寸的基本單元的分布是隨機散亂的。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反射式多功能波束掃描衛(wèi)星通信平板陣列天線的控制方法，其特征在于：在第一頻率時，四個不同尺寸的基礎(chǔ)單元具有相似的初始相位值；在第二頻率時，相鄰兩個單元之間的相位差為π/2；在第三頻率時，相鄰兩個單元之間的相位差為π。