[發(fā)明專利]基于龍伯透鏡的高增益寬角掃描多波束井蓋天線

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110542842.X
• 申請日: 2021-05-18
• 公開（公告）號: CN113270724B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊仕文;陳乾;鄧凱;楊鋒;鄧軍;屈世偉;陳益凱
• 申請（專利權(quán)）人: 電子科技大學(xué)
• 主分類號: H01Q15/08
• 分類號: H01Q15/08;H01Q1/44;H01Q1/42;H01Q1/36;H01Q1/12
• 代理公司: 四川省成都市天策商標(biāo)專利事務(wù)所(有限合伙) 51213
• 代理人: 張秀敏

1.基于龍伯透鏡的高增益寬角掃描多波束井蓋天線，應(yīng)用于5G通信，其基本結(jié)構(gòu)包括：用玻璃鋼材料制作的分層井蓋(1)、球龍伯透鏡(2)、井座(3)、垂直偶極子饋源球面陣(4)、鋼框架(5)、玻璃鋼下側(cè)板(6)、ABS上蓋(7)、ABS下蓋(8)、球體支撐塊(9)、固定饋源的ABS支架(10)、鋼底板(11)，所述球龍伯透鏡(2)采用徑向打孔的方式等效各層所需的介電常數(shù)，并用3D打印技術(shù)制作，所述垂直偶極子饋源球面陣(4)由64個垂直偶極子饋源組成，其中單方向有4*4個饋源，沿4個方向?qū)ΨQ分布，呈球面分布在球龍伯透鏡(2)的表面，并焊接在ABS支架(10)上，ABS支架(10)焊接在ABS下蓋(8)上，球體支撐塊(9)焊接在ABS支架(10)上，球龍伯透鏡(2)用強力膠粘在球體支撐塊(9)上，ABS上蓋(7)與ABS下蓋(8)固定在井蓋(1)與井座(3)上，井蓋(1)鑲嵌在井座(3)上，鋼框架(5)支撐井座(3)與玻璃鋼下側(cè)板(6)，鋼底板(11)焊接在鋼框架(5)上；所述井蓋(1)成方形結(jié)構(gòu)，分為三層，第一層與第三層用同樣介電常數(shù)的玻璃鋼材質(zhì)制成，中間層用另一種介電常數(shù)的玻璃鋼材質(zhì)制成，并通過優(yōu)化算法優(yōu)化出各層的介電常數(shù)大小及厚度，使其在各掃描角、各特征頻點有對平面電磁波最優(yōu)的透射性能，玻璃鋼材料所需的介電常數(shù)可通過混合材料工藝實現(xiàn)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于龍伯透鏡的高增益寬角掃描多波束井蓋天線，其特征還在于天線采用龍伯透鏡天線的形式，通過優(yōu)化算法設(shè)計透鏡各層介電常數(shù)分布，以最大化透鏡增益，實際加工采用尼龍材料，并根據(jù)A-BG等效媒質(zhì)法則沿徑向打均勻孔，實現(xiàn)所需的等效介電常數(shù)，并用3D打印技術(shù)加工。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于龍伯透鏡的高增益寬角掃描多波束井蓋天線，其特征還在于饋源采用具有寬帶特性的小型化垂直偶極子天線，各端口VSWR2帶寬可達(dá)36％，64個饋源組成球面陣，其中單方向有4*4個饋源，沿4個方向?qū)ΨQ分布，呈球面分布在球龍伯透鏡的表面。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于龍伯透鏡的高增益寬角掃描多波束井蓋天線，其特征還在于饋源用特制的ABS支架(10)固定，ABS支架(10)的相應(yīng)位置涂敷有金屬，饋源以焊接的形式焊接在該金屬上。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于龍伯透鏡的高增益寬角掃描多波束井蓋天線，其特征還在于采用ABS上蓋(7)與ABS下蓋(8)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于龍伯透鏡的高增益寬角掃描多波束井蓋天線，其特征還在于用尼龍制成的球體支撐塊(9)，龍伯透鏡用強力膠粘在球體支撐塊(9)上，以固定球龍伯透鏡。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于龍伯透鏡的高增益寬角掃描多波束井蓋天線，其特征還在于采用了鋼底板(11)。