【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)創(chuàng)造涉及通信,尤其涉及一種應(yīng)用于x頻段的寬帶端射天線。
技術(shù)介紹
1、天線是一種變換器,它把傳輸線上傳播的導(dǎo)行波,變換成在無(wú)界媒介(通常是自由空間)中傳播的電磁波,或者進(jìn)行相反的變換。在無(wú)線電設(shè)備中用來(lái)發(fā)射或接收電磁波的部件。天線作為無(wú)線通信系統(tǒng)中電磁信號(hào)收發(fā)的關(guān)鍵媒質(zhì),其性能的優(yōu)良程度與無(wú)線通信質(zhì)量的可靠性與有效性密切相關(guān),經(jīng)歷多年的技術(shù)發(fā)展,天線類別形式各異,應(yīng)用場(chǎng)景也千差萬(wàn)別。端射天線作為一類方向性強(qiáng)的定向天線,以其獨(dú)特的定向特性提供了高性能的輻射模式。對(duì)比傳統(tǒng)的全向輻射天線,端射天線波束定向性能優(yōu)異、抗干擾能力強(qiáng),更易實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量且穩(wěn)定的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)無(wú)線通信。
2、隨著如今電磁環(huán)境的復(fù)雜化以及微波器件高度集成化、輕量化,天線的寬帶特性和天線結(jié)構(gòu)的小型化作為重要指標(biāo)的受到更多關(guān)注。寬帶天線具備更寬的工作頻帶范圍、更高的可靠性和更低的使用成本,所以在實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)合中常用寬帶天線代替多單元天線或多頻天線。
3、現(xiàn)有端射天線小型化設(shè)計(jì)方案雖能減小天線的尺寸,但是會(huì)在一定程度上惡化天線的方向性和增益性能,并且普遍無(wú)寬帶特性,使得所設(shè)計(jì)天線無(wú)法實(shí)現(xiàn)寬帶且高性能的定向輻射狀態(tài)。
4、專利技術(shù)創(chuàng)造內(nèi)容
5、本專利技術(shù)創(chuàng)造實(shí)施例提供了一種應(yīng)用于x頻段的寬帶端射天線,以解決現(xiàn)有技術(shù)中小型化寬帶端射天線高增益以及方向性較差的技術(shù)問(wèn)題。
6、本專利技術(shù)創(chuàng)造實(shí)施例提供了一種應(yīng)用于x頻段的寬帶端射天線,包括:
7、介質(zhì)基板、介質(zhì)透鏡、第一輻射貼片、第二輻射貼片、微帶饋線和接地面
8、進(jìn)一步的,所述第一輻射貼片和第二輻射貼點(diǎn)為非規(guī)則五邊形,所述非規(guī)則五邊形由矩形分別切割左上三角形和右下三角形得到,所述第一輻射貼片和第二輻射貼片上分別設(shè)有兩個(gè)互不連通的l型直角槽,兩個(gè)l型直角槽比例相同,且靠近于所述矩形缺口側(cè)的l型直角槽小于遠(yuǎn)離所述矩形缺口側(cè)的l型直角槽,所述兩個(gè)互不連通的l型直角槽的中心點(diǎn)連線垂直于所述矩形缺口,所述兩個(gè)互不連通的l型直角槽的矩形槽的面積比例為7.9。
9、進(jìn)一步的,所述第一輻射貼片和第二輻射貼片的五條邊的比例分別為:8.56:4.94:1:10.01:3.17。
10、進(jìn)一步的,所述介質(zhì)基板為長(zhǎng)方體,采用陶瓷填料的聚四氟乙烯復(fù)合材料,相對(duì)介電常數(shù)為3。
11、進(jìn)一步的,所述介質(zhì)透鏡采用聚四氟乙烯,相對(duì)介電常數(shù)為2.1。
12、進(jìn)一步的,所述微帶饋線位于介質(zhì)基板中線位置,為矩形形狀,所述微帶饋線的一端連接在第一輻射貼片的下方,另一端延伸到介質(zhì)基板的下邊沿處。
13、進(jìn)一步的,所述接地面為圓角矩形形狀,矩形的上部左右兩端是為四分之一圓弧形結(jié)構(gòu);所述接地面與第二輻射貼片相連處為內(nèi)切圓弧形的微帶結(jié)構(gòu),所述微帶結(jié)構(gòu)的內(nèi)切圓弧形是四分之一圓弧形結(jié)構(gòu),且分別位于微帶結(jié)構(gòu)的底部左右兩側(cè)并與接地面相連,微帶結(jié)構(gòu)設(shè)有矩形微帶線,且與第二輻射貼片相連。
14、本專利技術(shù)創(chuàng)造提供的應(yīng)用于x頻段的寬帶端射天線,通過(guò)設(shè)置介質(zhì)基板、介質(zhì)透鏡、第一輻射貼片、第二輻射貼片、微帶饋線和接地面;所述第一輻射貼片和微帶饋線通過(guò)印刷方式設(shè)置于介質(zhì)基板正面,且所述第一輻射貼片與微帶饋線電連接,所述微帶饋線的一端與第一輻射貼片的電連接,所述微帶饋線的另一端延伸到介質(zhì)基板的下邊沿處,所述第二輻射貼片和接地面通過(guò)印刷方式設(shè)置于所述介質(zhì)基板反面,所述第二輻射貼片與所述第一輻射貼片相對(duì)于所述介質(zhì)基板的垂直中線鏡像對(duì)稱排布,且下方通過(guò)微帶線與接地面相連,所述介質(zhì)透鏡與介質(zhì)基板相交,所述介質(zhì)基板上端表面無(wú)輻射貼片部分嵌入介質(zhì)透鏡上端內(nèi)部,介質(zhì)透鏡下端設(shè)有矩形缺口,介質(zhì)透鏡矩形缺口內(nèi)部左右兩側(cè)與介質(zhì)基板左右兩側(cè)接觸;所述介質(zhì)透鏡不覆蓋介質(zhì)基板上有金屬輻射貼片部分,所述介質(zhì)透鏡為開(kāi)口長(zhǎng)方體,且所述開(kāi)口長(zhǎng)方體內(nèi)設(shè)有嵌入開(kāi)口,所述介質(zhì)基板無(wú)輻射貼片部分通過(guò)所述嵌入開(kāi)口嵌入固定入所述介質(zhì)透鏡。通過(guò)對(duì)映式異面結(jié)構(gòu)輻射貼片的天線設(shè)置,在滿足小型化的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)低交叉極化要求,并且其輸入阻抗與50ω的傳輸線更易實(shí)現(xiàn)阻抗匹配。并且由于天線左右輻射貼片中間縫隙寬度為漸變型,因此其諧振帶寬不易受縫隙最小尺寸的約束,更易獲得天線的寬帶特性。并利用輻射貼片可以實(shí)現(xiàn)更高的高增益輻射。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
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1.一種應(yīng)用于X頻段的寬帶端射天線,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線,其特征在于,所述第一輻射貼片和第二輻射貼點(diǎn)為非規(guī)則五邊形,所述非規(guī)則五邊形由矩形分別切割左上三角形和右下三角形得到,所述第一輻射貼片和第二輻射貼片上分別設(shè)有兩個(gè)互不連通的L型直角槽,兩個(gè)L型直角槽比例相同,且靠近于所述矩形缺口側(cè)的L型直角槽小于遠(yuǎn)離所述矩形缺口側(cè)的L型直角槽,所述兩個(gè)互不連通的L型直角槽的中心點(diǎn)連線垂直于所述矩形缺口,所述兩個(gè)互不連通的L型直角槽的矩形槽的面積比例為7.9。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的天線,其特征在于,所述第一輻射貼片和第二輻射貼片的五條邊的比例分別為:8.56:4.94:1:10.01:3.17。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線,其特征在于,所述介質(zhì)基板為長(zhǎng)方體,采用陶瓷填料的聚四氟乙烯復(fù)合材料,相對(duì)介電常數(shù)為3。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線,其特征在于,所述介質(zhì)透鏡采用聚四氟乙烯,相對(duì)介電常數(shù)為2.1。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線,其特征在于,所述微帶饋線位于介質(zhì)基板中線位置,為矩形形狀,所述微帶饋線
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線,其特征在于,所述接地面為圓角矩形形狀,矩形的上部左右兩端是為四分之一圓弧形結(jié)構(gòu);所述接地面與第二輻射貼片相連處為內(nèi)切圓弧形的微帶結(jié)構(gòu),所述微帶結(jié)構(gòu)的內(nèi)切圓弧形是四分之一圓弧形結(jié)構(gòu),且分別位于微帶結(jié)構(gòu)的底部左右兩側(cè)并與接地面相連,微帶結(jié)構(gòu)設(shè)有矩形微帶線,且與第二輻射貼片相連。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種應(yīng)用于x頻段的寬帶端射天線,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線,其特征在于,所述第一輻射貼片和第二輻射貼點(diǎn)為非規(guī)則五邊形,所述非規(guī)則五邊形由矩形分別切割左上三角形和右下三角形得到,所述第一輻射貼片和第二輻射貼片上分別設(shè)有兩個(gè)互不連通的l型直角槽,兩個(gè)l型直角槽比例相同,且靠近于所述矩形缺口側(cè)的l型直角槽小于遠(yuǎn)離所述矩形缺口側(cè)的l型直角槽,所述兩個(gè)互不連通的l型直角槽的中心點(diǎn)連線垂直于所述矩形缺口,所述兩個(gè)互不連通的l型直角槽的矩形槽的面積比例為7.9。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的天線,其特征在于,所述第一輻射貼片和第二輻射貼片的五條邊的比例分別為:8.56:4.94:1:10.01:3.17。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線,...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:宋光偉,周揚(yáng),馬彤鑫,劉志慧,趙成浩,王偉,莫曉婷,
申請(qǐng)(專利權(quán))人:天津光電通信技術(shù)有限公司,
類型:新型
國(guó)別省市:
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