一种基于超表面的宽带双极化天线制造技术

本发明专利技术实施例提供了一种基于超表面的宽带双极化天线，使用超表面代替传统的微带贴片作为微带贴片天线的辐射元件，利用超表面上多个子贴片形成的周期性排布的对称结构，与接地板形成谐振腔，从而激发天线的多种辐射模式，展宽天线的带宽。采用两套独立的微带线馈电电路+耦合孔径的组合，形成两套互相垂直的微带线耦合馈电电路，实现了双极化。

【技术实现步骤摘要】
一种基于超表面的宽带双极化天线
本专利技术涉及微波天线的
，特别是涉及一种基于超表面的宽带双极化天线。
技术介绍
目前，双极化天线大部分是基于微带贴片天线实现的，常见的如图1所示。图1为现有技术中常用的基于微带贴片的双极化天线简化示意图，该天线包括：微带辐射贴片，承载该辐射贴片的介质层1，敷贴于介质层另一面上的接地板，微带线馈电电路，以及承载该馈电电路的介质层2。其中，微带线馈电电路采用两组独立并互相垂直的微带线进行馈电，因此能够形成一对工作频率相同且极化方式正交的电磁波，从而实现了双极化。但是，现有技术的这种双极化天线，由于其等效电路近似于并联谐振电路，而并联谐振电路具有较高的品质因数，品质因数越高，频率谐振特性就越尖锐，相对应的带宽就越窄。因此，现有技术的这种双极化天线的带宽较窄。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种基于超表面的宽带双极化天线，以提高双极化天线的带宽。具体技术方案如下：一种基于超表面的宽带双极化天线，包括：上层介质板(10)、下层介质板(11)、位于上层介质板和下层介质板之间带有耦合孔径的接地板(12)、设置于所述上层介质板上表面的超表面辐射元件(本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于超表面的宽带双极化天线，其特征在于，包括：上层介质板(10)、下层介质板(11)、位于上层介质板和下层介质板之间的带有耦合孔径的接地板(12)、设置于所述上层介质板上表面的超表面辐射元件(3)，以及设置于下层介质板下表面的两个微带线馈电电路；所述接地板(12)，与上下两层介质板无缝粘合；其中心设置有两个大小形状相同，互相垂直的耦合孔径(6)和(7)；每个耦合孔径由相同方向上的两条具有一定间距的耦合缝隙形成；所述上层介质板上表面的超表面辐射元件(3)，包括N×N块周期性排布的子贴片；N为大于等于2的整数；超表面辐射元件(3)中心的垂直投影位置与接地板两条耦合孔径长度方向的中心线的交点...

【技术特征摘要】
1.一种基于超表面的宽带双极化天线，其特征在于，包括：上层介质板(10)、下层介质板(11)、位于上层介质板和下层介质板之间的带有耦合孔径的接地板(12)、设置于所述上层介质板上表面的超表面辐射元件(3)，以及设置于下层介质板下表面的两个微带线馈电电路；所述接地板(12)，与上下两层介质板无缝粘合；其中心设置有两个大小形状相同，互相垂直的耦合孔径(6)和(7)；每个耦合孔径由相同方向上的两条具有一定间距的耦合缝隙形成；所述上层介质板上表面的超表面辐射元件(3)，包括N×N块周期性排布的子贴片；N为大于等于2的整数；超表面辐射元件(3)中心的垂直投影位置与接地板两条耦合孔径长度方向的中心线的交点位置重合；所述超表面辐射元件(3)的对角线的垂直投影位置与所述两对耦合孔径的长度方向中心线重合；所述下层介质板下表面的两个微带线馈电电路，结构相同且相互垂直，包括：U型微带线(8)和输入端微带线(1)形成的第一端口微带线馈电电路，以及U型微带线(9)和输入端微带线(2)形成的第二端口微带线馈电电路；两个微带线馈电电路U型微带线的竖直部分的垂直投影，分别部分落入相互垂直的两个接地板耦合孔径中，且所述U型微带线竖直部分的垂直投影与其落入接地板耦合孔径互相垂直；两个微带线馈电电路的输入端微带线的长度方向分别与相互垂直的两个耦合孔径的长度方向一致。2.根据权利要求1所述的基于超表面的宽带双极化天线，其特征在于，所述接地板(12)的各条耦合缝隙形状和尺寸相同；每条耦合缝隙均呈长方形，且每个耦合孔径的两个长方形的耦合缝隙排列在一条直线上。3.根据权利要求1所述的基于超表面的宽带双极化天线，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴永乐，王君芳，庄正，谢文凤，王卫民，刘元安，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：北京,11