【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及微波天線，尤其涉及一種極化隨頻率可變的siw天線單元。
技術介紹
1、隨著新時代移動通信技術的快速發展，低頻無線頻譜資源逐漸枯竭，而毫米波由于其波長短，帶寬寬以及低干擾等優點使其在移動通信領域具有廣泛的應用前景以及潛力，逐漸受到本專業研究人員們的關注。因此，在此基礎上，小型化、高性能、多極化以及多功能毫米波天線的設計也成為了未來的研究和發展趨勢，一系列新型的相關技術涌現，其中最受到關注的便是基片集成波導（substrate?integrated?waveguide,?siw）技術。
2、siw技術是近年來提出的一種新型波導結構,?通過由金屬化過孔和底層金屬連接圍成基片集成波導背腔結構，采用傳統的pcb加工工藝或者ltcc工藝便可以實現表面波抑制,提高天線增益等優點，可應用于微波以及毫米波波段。因其低輻射、低插損、高功率容量以及易集成等特性得到了廣泛的應用,結構上能夠實現有源和無源器件的集成,從而實現微波毫米波天線以及器件設計。
3、在移動通信基站密集分布的區域，采用多頻多極化天線的新型天線技術可以使得天線的收發通道在雙工或者多工模式下工作，可以有效節省單個定向基站的天線數量，起到降本的作用。同時，多極化天線可以降低損耗，減小干擾，提升移動通信的質量。因此，基于siw的多頻多極化天線的設計是移動通信領域中重要一環。而現有技術中對此種天線的設計存在著結構復雜、成本較高的問題，不利于生產使用，因此需要設計一種結構簡單易于生產的基于siw的多頻多極化天線。
技術實現思路<
1、為解決現有的技術問題，本專利技術提供了一種極化隨頻率可變的siw天線單元。
2、本專利技術的具體內容如下：一種極化隨頻率可變的siw天線單元，包括上層輻射結構、介質基板、下層金屬地板、激勵端口和金屬通孔，所述上層輻射結構與下層金屬地板分別貼附在介質基板的兩側，并且通過貫穿介質基板的金屬通孔進行連接，利用激勵端口進行激勵，金屬通孔包圍的部分形成基片集成波導，激勵端口輸入的信號經由基片集成波導進行傳輸。
3、進一步的，上層輻射結構（通過在金屬板上開一個長方形輻射槽實現；激勵端口輸入的信號通過上層輻射結構中的長方形輻射槽實現電磁波的有效輻射。
4、進一步的，金屬通孔間距一致，周期性排布在天線單元上。
5、進一步的，激勵端口通過金屬長方體結構和金屬通孔中的金屬圓柱過孔進行過渡，金屬長方體結構設置在激勵端口處，金屬圓柱過孔設置在金屬長方體結構后方，金屬圓柱過孔周期排布。
6、進一步的，長方形輻射槽的長l1為2.3mm，寬w1為1.9mm，天線單元的長d1為15mm，寬d2為15mm，金屬長方體結構長l2為0.6mm，寬w2為0.3mm，高h為0.635mm，金屬圓柱過孔的直徑d3為0.4mm，金屬圓柱過孔之間的周期間隔l3為0.7mm。
7、進一步的，上層輻射結構和下層金屬地板通過微波介質板印刷工藝分別印刷在介質基板的上下表面。
8、本專利技術的siw天線單元包括上層輻射結構，下層地板以及周期排列的金屬通孔，結構簡單；通過設計siw結構分布，可以實現不同頻點下極化的切換，因此可以在寬帶范圍內實現多極化輻射的功能；兼具低成本、結構簡潔、易加工制作、高集成度以及低損耗等優點，具有良好的使用前景。
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1.一種極化隨頻率可變的SIW天線單元，其特征在于：包括上層輻射結構（1）、介質基板（2）、下層金屬地板（3）、激勵端口（4）和金屬通孔（5），所述上層輻射結構（1）與下層金屬地板（3）分別貼附在介質基板（2）的兩側，并且通過貫穿介質基板（2）的金屬通孔（5）進行連接，利用激勵端口（4）進行激勵，金屬通孔（5）包圍的部分形成基片集成波導，激勵端口（4）輸入的信號經由基片集成波導進行傳輸。
2.根據權利要求1所述的極化隨頻率可變的SIW天線單元，其特征在于：上層輻射結構（1）通過在金屬板（11）上開一個長方形輻射槽（12）實現；激勵端口（4）輸入的信號通過上層輻射結構（1）中的長方形輻射槽（12）實現電磁波的有效輻射。
3.根據權利要求2所述的極化隨頻率可變的SIW天線單元，其特征在于：金屬通孔（5）間距一致，周期性排布在天線單元上。
4.根據權利要求2所述的極化隨頻率可變的SIW天線單元，其特征在于：激勵端口（4）通過金屬長方體結構（51）和金屬通孔（5）中的金屬圓柱過孔（52）進行過渡，金屬長方體結構（51）設置在激勵端口（4）處，金屬圓柱過
5.根據權利要求4所述的極化隨頻率可變的SIW天線單元，其特征在于：長方形輻射槽（12）的長L1為2.3mm，寬W1為1.9mm，天線單元的長D1為15mm，寬D2為15mm，金屬長方體結構（51）長L2為0.6mm，寬W2為0.3mm，高H為0.635mm，金屬圓柱過孔（52）的直徑D3為0.4mm，金屬圓柱過孔（52）之間的周期間隔L3為0.7mm。
6.根據權利要求1所述的極化隨頻率可變的SIW天線單元，其特征在于：上層輻射結構（1）和下層金屬地板（3）通過微波介質板印刷工藝分別印刷在介質基板（2）的上下表面。
...【技術特征摘要】
1.一種極化隨頻率可變的siw天線單元，其特征在于：包括上層輻射結構（1）、介質基板（2）、下層金屬地板（3）、激勵端口（4）和金屬通孔（5），所述上層輻射結構（1）與下層金屬地板（3）分別貼附在介質基板（2）的兩側，并且通過貫穿介質基板（2）的金屬通孔（5）進行連接，利用激勵端口（4）進行激勵，金屬通孔（5）包圍的部分形成基片集成波導，激勵端口（4）輸入的信號經由基片集成波導進行傳輸。
2.根據權利要求1所述的極化隨頻率可變的siw天線單元，其特征在于：上層輻射結構（1）通過在金屬板（11）上開一個長方形輻射槽（12）實現；激勵端口（4）輸入的信號通過上層輻射結構（1）中的長方形輻射槽（12）實現電磁波的有效輻射。
3.根據權利要求2所述的極化隨頻率可變的siw天線單元，其特征在于：金屬通孔（5）間距一致，周期性排布在天線單元上。
4.根據權利要求2所述的極化...
【專利技術屬性】
技術研發人員：周浩，王侃，李赫，陸鵬，殷俊祥，
申請(專利權)人：中國電子科技集團公司第十四研究所，
類型：發明
國別省市：
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