[發明專利]一種雙極化寬阻帶濾波天線

在審

• 申請號: 202110631621.X
• 申請日: 2021-06-07
• 公開（公告）號: CN113300108A
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 周健義;陳煒珩;于志強;陳繼新;洪偉
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H01Q9/04
• 分類號: H01Q9/04;H01Q15/00;H01Q15/24;H01Q1/52;H01Q5/10;H01Q5/50
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 沈廉

1.一種雙極化寬阻帶濾波天線，其特征在于，該濾波天線包含上、下兩個輻射單元；其中，上輻射單元即上電路板(1)包括介質基片(3)和位于介質基片(3)下面的金屬層(4)；下輻射單元即下電路板(2)包含層次結構從上至下依次設置的頂部金屬層(5)，第一層介質基片(6)，上地平面(7)，粘貼介質層(8)，帶狀線層(9)，第二層介質基片(10)，下地平面(11)，饋電輸入端口半孔(12)和接地半孔(13)從上到下分別連接頂部金屬層(5)、上地平面(7)，帶狀線層(9)、下地平面(11)。

2.根據權利要求1所述的雙極化寬阻帶濾波天線，其特征在于，所述上輻射單元的金屬層(4)為正方形金屬貼片，位于介質基片(3)的中央；下輻射單元中的頂部金屬層(5)為刻蝕有第一U形縫隙(18)、第二U形縫隙(19)、第三U形縫隙(20)、第四U形縫隙(21)共4個U形縫隙的正方形金屬貼片，在頂部金屬層(5)的中央4個U形縫隙關于下輻射單元的中線軸對稱，開口均朝向下輻射單元的4個邊，它們距離下輻射單元的中心的長度相等，并且它們的中間段的長度也相等，相對的兩個U形縫隙的兩臂長度相等。

3.根據權利要求1所述的雙極化寬阻帶濾波天線結構，其特征在于，所述上地平面(7)蝕刻有第一H形耦合縫隙(23)、第二H形耦合縫隙(24)，該兩個H形耦合縫隙在平面上均關于所述下輻射單元的橫向中線軸對稱，它們的中間段均與其正下方的帶狀線相互垂直，且關于該帶狀線對稱。

4.根據權利要求1所述的雙極化寬阻帶濾波天線結構，其特征在于，所述帶狀線層(9)上設有第一饋電網絡(25)、第二饋電網絡(26)，第一饋電網絡(25)豎向設置，第二饋電網絡(26)橫向設置；第一饋電網絡(25)輸入端位于帶狀線層(9)下部的邊緣，在該邊緣處設有第一饋電輸入端口半孔(12)、第一接地半孔(13)，在該邊緣內的第一饋電網絡(25)兩側分別設有第一接地孔(14)，在第一饋電網絡(25)的上端設有第一諧振器(27)，在第一諧振器(27)的上部設有第一金屬化通孔(31)，在第一饋電網絡(25)的中部設有第一帶阻濾波器(35)；第二饋電網絡(26)輸入端位于帶狀線層(9)中部的邊緣，在該邊緣處設有第二饋電輸入端口半孔(15)，第二接地半孔(16)，在該邊緣內的第二饋電網絡(26)兩側分別設有第二接地孔(17)，在第二饋電網絡(26)上靠近第一帶阻濾波器(35)處設有第二諧振器(28)，在第二諧振器(28)的上部設有第二金屬化通孔(34)，在第二饋電網絡(26)的中部設有第二帶阻濾波器(36)。

5.根據權利要求1所述的雙極化寬阻帶濾波天線結構，其特征在于，所述第一接地半孔(13)對稱分布在第一饋電網絡(25)饋電輸入端口帶狀線的兩側；所述第二接地半孔(16)對稱分布在第二饋電網絡(26)饋電輸入端口帶狀線的兩側，第一饋電輸入端口半孔(12)、第一接地半孔(13)、第二饋電輸入端口半孔(15)、第二接地半孔(16)作為焊盤，方便與其他電路焊接。

6.根據權利要求1所述的雙極化寬阻帶濾波天線結構，其特征在于，所述的第一帶阻濾波器(35)與第二帶阻濾波器(36)的結構一樣，包含一段刻蝕一個L形縫隙(37)的帶狀線和一個終端開路的L形枝節(38)，L形縫隙(37)和L形枝節(38)的排布方向相同，L形縫隙(37)的短邊長度和L形枝節(38)的短邊長度相同，L形縫隙(37)的總長度與L形枝節(38)的總長度均為第一帶阻濾波器(35)或第二帶阻濾波器(36)阻帶中心頻率對應波長的1/4左右。

7.根據權利要求1所述的雙極化寬阻帶濾波天線結構，其特征在于，所述的第一諧振器(27)與第一H形耦合縫隙(23)，或第二諧振器(28)與第二H形耦合縫隙(24)的中點之間的帶狀線長度為該天線工作中心頻率對應波長的1/8左右，第一諧振器(27)的第一短路枝節(29)的電長度與第一開路枝節(30)的電長度之和為該天線工作中心頻率對應的波長的1/4左右，第二諧振器(28)的第二短路枝節(32)的電長度和第二開路枝節(33)的電長度之和為該天線工作中心頻率對應波長的1/4左右。