一种采用H形缝隙的馈电层结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种采用H形缝隙的馈电层结构，包括Wilkinson功分器，还包括两个正交的H形缝隙，Wilkinson功分器对两个正交的H形缝隙进行馈电，Wilkinson功分器的两条馈线的长度差为λg/4，λg为波导波长。本实用新型专利技术设计了一种采用H形缝隙的馈电层结构，由Wilkinson功分器对两个正交的H形缝隙进行馈电，能量通过缝隙耦合到贴片，激励起幅度相等、相位差90°的TM01模和TM10模，从而得到宽带圆极化微带天线。功分器提供等幅激励，通过端口之间的馈线长度差λg/4来获得90°的相位差。

【技术实现步骤摘要】
一种采用H形缝隙的馈电层结构
本技术涉及一种馈电层结构，具体涉及一种采用H形缝隙的馈电层结构。
技术介绍
卫星移动通信中常用到的几种天线类型主要有立体螺旋天线、四臂螺旋天线和圆极化微带天线。文献设计了一种应用于移动卫星通信的4×4的轴向模螺旋天线阵列。该设计采用了一种低轮廓的轴向模螺旋天线，通过减小天线的螺距，加载十字引向器等方法，尽量降低螺旋天线的高度，而对交叉极化和增益不会带来太大的影响，使增益达到16dBic以上，交叉极化在-40dB以下。现有技术包括一种用于移动卫星通信的四臂螺旋天线。天线的螺旋臂采用了锥变结构与寄生枝节结合的方式设计，有效地提高了天线的带宽。设计了一种用于四臂螺旋天线的馈电网络，该网络由简单并馈网络结合威尔金森功分器原理改良而来，较好地实现了对四臂螺旋天线螺旋臂的等幅等相差馈电。通过实测，天线的增益达到4dB，波束宽度为110°左右。一种用于INMARSAT地面终端天线阵单元的设计，该设计采用单馈点圆极化口径耦合的多层微带天线形式，使用低价格、低介电常数的泡沫塑料和介质基板混合结构，以降低成本和拓宽天线的阻抗带宽。测量结果表明，天线的阻抗带宽(电压驻波比VSWR≤2)和圆极化带宽(轴比AR≤3dB)分别达到l8.8％和12.3％。同时，天线在中心频率1593MHz的增益达到9.4dBi。一种用于海事卫星通信的双馈电圆极化微带天线单元结构，利用微带线共面双馈电实现圆极化，并采用微波介质材料板制作天线，达到了9％的阻抗带宽(VSWR≤2)。文章没有给出该天线的圆极化轴比等性能参数，事实上，共面馈电的功分网络的寄生辐射将一定程度上影响天线的方向性和轴比特性，使圆极化性能变差。一种用于全球定位系统和海事卫星通信系统的共面波导CPW馈电的圆极化天线，通过加载T型接地带条和斜L接地带条微扰来实现圆极化辐射，在T型带条固定的情况下，通过调节斜L带条可以很容易实现频率的调谐和阻抗匹配。最终测试的轴比小于3dB圆极化带宽达到11.1％，天线增益3dBi。但天线结构稍显复杂，并且微扰带条的尺寸大小对天线圆极化性能具有重要影响，从而导致天线加工公差要求严格。上述天线均存在体积较大、馈电网络较复杂、增益较低、需组阵、结构复杂等问题。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是现有卫星移动通信中的天线体积较大、馈电网络较复杂、增益较低、需组阵、结构复杂，目的在于提供一种采用H形缝隙的馈电层结构，解决现有卫星移动通信中的天线体积较大、馈电网络较复杂、增益较低、需组阵、结构复杂的问题。本技术通过下述技术方案实现：一种采用H形缝隙的馈电层结构，包括馈电层基板和设置在基板上的Wilkinson功分器，还包括两个正交的H形缝隙，Wilkinson功分器对两个正交的H形缝隙进行馈电，Wilkinson功分器的两条馈线的长度差为λg/4，λg为波导波长。本专利技术设计了一种采用H形缝隙的馈电层结构，由Wilkinson功分器对两个正交的H形缝隙进行馈电，能量通过缝隙耦合到贴片，激励起幅度相等、相位差90°的TM01模和TM10模，从而得到宽带圆极化微带天线。由一个Wilkinson功分器提供等幅激励，通过端口之间的馈线长度差λg/4来获得90°的相位差。Wilkinson功分器使用100Ω的片状电阻隔离两条馈线。确保两个端口之间相互隔离，吸收不平衡的反射能量。所述两条馈线的特性阻抗均为50Ω。所述H形缝隙包括两条平行正对的缝隙和一条垂直于两条平行正对的缝隙中点的缝隙。所述三条缝隙的长度相同。所述两条H形缝隙没有交点。本技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：1、本技术一种采用H形缝隙的馈电层结构，解决了现有技术尺寸较大、馈电网络较为复杂的问题；2、本技术一种采用H形缝隙的馈电层结构，与现有的单元天线相比增益较高，与阵列天线相比体积较小、结构简单。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本技术实施例的限定。在附图中：图1为本技术结构示意图。附图中标记及对应的零部件名称：1-基板，2-Wilkinson功分器，3-缝隙，4-馈线，5-片状电阻。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本技术作进一步的详细说明，本技术的示意性实施方式及其说明仅用于解释本技术，并不作为对本技术的限定。实施例1如图1所示，一种采用H形缝隙的馈电层结构，包括馈电层基板1和设置在基板1上的Wilkinson功分器2，还包括两个正交的H形缝隙3，Wilkinson功分器2对两个正交的H形缝隙3进行馈电，Wilkinson功分器2的两条馈线4的长度差为λg/4，λg为波导波长。本专利技术设计了一种采用H形缝隙的馈电层结构，由Wilkinson功分器2对两个正交的H形缝隙3进行馈电，能量通过缝隙3耦合到贴片，激励起幅度相等、相位差90°的TM01模和TM10模，从而得到宽带圆极化微带天线。由一个Wilkinson功分器2提供等幅激励，通过端口之间的馈线4长度差λg/4来获得90°的相位差。Wilkinson功分器2使用100Ω的片状电阻5隔离两条馈线4。所述两条馈线4的特性阻抗均为50Ω。确保两个端口之间相互隔离，吸收不平衡的反射能量。所述H形缝隙3包括两条平行正对的缝隙3和一条垂直于两条平行正对的缝隙3中点的缝隙3。所述三条缝隙3的长度相同。所述两条H形缝隙3没有交点。实施例2如图1所示，一种采用H形缝隙的馈电层结构，包括馈电层基板1和设置在基板1上的Wilkinson功分器2，还包括两个正交的H形缝隙3，Wilkinson功分器2对两个正交的H形缝隙3进行馈电，Wilkinson功分器2的两条馈线4的长度差为λg/4，λg为波导波长。所述H形缝隙3包括两条平行正对的缝隙3和一条垂直于两条平行正对的缝隙3中点的缝隙3。所述三条缝隙3的长度相同。所述两条H形缝隙3没有交点。以馈电层基板1的中心为原点建立坐标系，其中一个H形缝隙3的三条缝隙3为l1：y1＝S，(-S/2<x1<S/2)；l2：y2＝0，(-S/2<x2<S/2)；l3：x3＝0，(0<y3<S)；另一个H形缝隙3的三条缝隙为l4：x4＝S/2，(-S<y4<0)；l5：x5＝-S/2，(-S<y5<0)；l6：y6＝-S/2，(-S/2<x6<S/2)。以上所述的具体实施方式，对本技术的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本技术的具体实施方式而已，并不用于限定本技术的保护范围，凡在本技术的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种采用H形缝隙的馈电层结构，包括馈电层基板和设置在基板上的Wilkinson功分器，其特征在于，还包括两个正交的H形缝隙，Wilkinson功分器对两个正交的H形缝隙进行馈电，Wilkinson功分器的两条馈线的长度差为λg/4，λg为波导波长。

【技术特征摘要】
1.一种采用H形缝隙的馈电层结构，包括馈电层基板和设置在基板上的Wilkinson功分器，其特征在于，还包括两个正交的H形缝隙，Wilkinson功分器对两个正交的H形缝隙进行馈电，Wilkinson功分器的两条馈线的长度差为λg/4，λg为波导波长。2.根据权利要求1所述的一种采用H形缝隙的馈电层结构，其特征在于，Wilkinson功分器使用100Ω的片状电阻隔离两条馈线。3.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷贤海，
申请(专利权)人：成都远东高科科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51