一种圆极化可重构天线制造技术

本发明专利技术提供一种圆极化可重构天线，包括：辐射贴片、两路缺陷地移相器，两路缺陷地移相器正交设置且均与辐射贴片耦合连接，每路缺陷地移相器上均连接有转接器；其中，转接器用于将射频信号转接至缺陷地移相器；缺陷地移相器用于根据不同的信号传输系数相位，将射频信号传输至辐射贴片；其中，缺陷地移相器在不同的偏置电压的作用下，改变信号传输系数相位；辐射贴片用于根据两路缺陷地移相器的信号传输系数相位，产生不同的极化模式，并在极化模式下辐射射频信号。本发明专利技术降低了天线结构复杂度，实现了圆极化可重构天线在不同极化模式之间的灵活切换。间的灵活切换。间的灵活切换。

【技术实现步骤摘要】
一种圆极化可重构天线


[0001]本专利技术涉及可重构天线
，尤其涉及一种圆极化可重构天线。

技术介绍

[0002]圆极化天线可降低多径效应的产生影响,对线极化电波的极化具有不敏感性,且因为左右旋圆极化之间具有的极化正交性,可使发射及接收天线间的相对姿态更加灵活。而圆极化可重构天线由于消除或减轻了由多径效应产生的衰落，因此能够通过极化分集从而有效扩大系统容量。
[0003]液晶材料由于其自身的双折射效应及电光效应，其材料的分子指向随外加偏置电场而改变后可使得材料的介电常数发生变化，该效应被广泛应用在微波，毫米波，太赫兹及光波段，包括有液晶显示器，液晶波束扫描天线，液晶波片等应用场合，尤其是液晶显示技术（例如液晶面板显示LCD）被广泛应用在电视，电脑，手机等消费终端场合，具有良好的大规模商业生产线基础。
[0004]当前毫米波段基于液晶材料的圆极化可重构天线多采用弯折线/螺旋线结构移相器，或四臂正交贴片等形式，且需要使用延迟线、开关二极管等结构，导致圆极化可重构天线结构复杂，无法实现不同极化模式的灵活切换，从而无法满足圆极化可重构天线的性能要求。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种圆极化可重构天线，用以解决现有技术中圆极化可重构天线结构复杂且无法对不同极化模式进行灵活切换的缺陷，降低了天线结构复杂度，实现了圆极化可重构天线在不同极化模式之间的灵活切换。
[0006]本专利技术提供一种圆极化可重构天线，包括：辐射贴片、两路缺陷地移相器，两路所述缺陷地移相器正交设置，两路所述缺陷地移相器均与所述辐射贴片耦合连接，每路所述缺陷地移相器上均连接有转接器；其中，所述转接器用于接收射频信号，并将所述射频信号传输至所述缺陷地移相器；所述缺陷地移相器用于根据不同的信号传输系数相位，将所述射频信号传输至所述辐射贴片；其中，所述缺陷地移相器在不同的偏置电压的作用下，改变所述信号传输系数相位；所述辐射贴片用于根据两路所述缺陷地移相器的所述信号传输系数相位，产生不同的极化模式，并在所述极化模式下辐射所述射频信号。
[0007]根据本专利技术提供的一种圆极化可重构天线，所述转接器包括共面设置的第一内导体和两个第一外导体，所述第一内导体设于两个所述第一外导体之间；所述第一内导体和两个所述第一外导体的一端均与所述射频信号的馈送端口连接；所述第一内导体用于接收所述射频信号；所述第一外导体用于将所述射频信号耦合传输至所述缺陷地移相器。
[0008]根据本专利技术提供的一种圆极化可重构天线，两个所述第一外导体上开设有整流槽，所述整流槽用于调整所述第一外导体上的电流分布；其中，两个所述第一外导体上各开设有一个槽体，两个所述槽体形成所述整流槽；所述整流槽包括至少一条直线边，其余每条边或其余每条边的延长线均与所述直线边的垂线相交；其中，所述直线边位于所述第一外导体远离所述馈送端口的一端。
[0009]根据本专利技术提供的一种圆极化可重构天线，所述整流槽采用半椭圆形槽结构，所述半椭圆形槽结构的长轴位于所述第一外导体远离所述馈送端口的一端。
[0010]根据本专利技术提供的一种圆极化可重构天线，所述半椭圆形槽结构的长轴长度不大于所述第一外导体长度的1/3。
[0011]根据本专利技术提供的一种圆极化可重构天线，所述缺陷地移相器包括第二外导体、第二内导体，所述第二外导体与所述第二内导体之间设有液晶层；所述第二外导体上开设有若干个阻抗调节槽，若干个所述阻抗调节槽呈周期排列；其中，所述第二外导体用于接收所述转接器耦合传输的所述射频信号；所述第二内导体与所述第一内导体连接，用于根据所述信号传输系数相位将所述射频信号辐射至所述辐射贴片；所述液晶层用于在不同的所述偏置电压的作用下，改变所述缺陷地移相器的所述信号传输系数相位；所述阻抗调节槽用于调节所述缺陷地移相器的射频输入阻抗。
[0012]根据本专利技术提供的一种圆极化可重构天线，所述阻抗调节槽采用矩形槽结构。
[0013]根据本专利技术提供的一种圆极化可重构天线，所述矩形槽结构的长度和宽度均不大于所述射频信号工作波长的1/2，两个所述矩形槽结构之间的间隔不超过所述矩形槽结构的宽度。
[0014]根据本专利技术提供的一种圆极化可重构天线，所述第二外导体与所述第一外导体分别位于两个不同的层面上，所述第二外导体与所述第一外导体耦合连接；所述第一外导体在长度方向上延伸至所述第二外导体。
[0015]根据本专利技术提供的一种圆极化可重构天线，所述不同的极化模式包括线极化模式、圆极化模式；在两路所述缺陷地移相器均未施加或均施加所述偏置电压的情况下，产生所述线极化模式；在其中一路所述缺陷地移相器施加所述偏置电压的情况下，产生所述圆极化模式。
[0016]根据本专利技术提供的一种圆极化可重构天线，所述圆极化模式包括左旋圆极化模式、右旋圆极化模式，通过在不同的所述缺陷地移相器上施加所述偏置电压，进行所述左旋圆极化模式、右旋圆极化模式的切换。
[0017]本专利技术提供的一种圆极化可重构天线，通过两路正交设置的缺陷地移相器激励辐射贴片进行射频信号的辐射，通过在缺陷地移相器施加偏置电压，能够改变缺陷地移相器的信号传输系数相位，从而通过改变偏置电压的施加方式，能够实现可重构天线辐射方向图的极化方式的灵活切换；同时，本专利技术提供的圆极化可重构天线无需使用延迟线、开关二极管等结构，天线结构复杂度得到了极大的降低。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1是本专利技术提供的圆极化可重构天线的整体结构示意图；图2是本专利技术提供的转接器的结构示意图；图3是本专利技术提供的转接器与缺陷地移相器相连接的结构示意图；图4是本专利技术提供的封装体的结构示意图；图5是本专利技术提供的圆极化可重构天线的3dB轴比带宽仿真计算结果示意图；图6是本专利技术提供的圆极化可重构天线在13.7GHz~14.5GHz频段的仿真计算结果示意图。
[0020]附图标记：101：转接器；102：缺陷地移相器；103：辐射贴片；201：第一金属层；202：上层玻璃基片；203：第二金属层；204：液晶层；205：第三金属层；206：下层玻璃基片；301：第一内导体；302：第一外导体；303：整流槽；401：第二外导体；402：阻抗调节槽；403：第二内导体。
具体实施方式
[0021]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0022]下面结合图1
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图4描述本专利技术的圆极化可重构天线，包括：辐射本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种圆极化可重构天线，其特征在于，包括：辐射贴片（103）、两路缺陷地移相器（102），两路所述缺陷地移相器（102）正交设置，两路所述缺陷地移相器（102）均与所述辐射贴片（103）耦合连接，每路所述缺陷地移相器（102）上均连接有转接器（101）；其中，所述转接器（101）用于接收射频信号，并将所述射频信号传输至所述缺陷地移相器（102）；所述缺陷地移相器（102）用于根据不同的信号传输系数相位，将所述射频信号传输至所述辐射贴片（103）；其中，所述缺陷地移相器（102）在不同的偏置电压的作用下，改变所述信号传输系数相位；所述辐射贴片（103）用于根据两路所述缺陷地移相器（102）的所述信号传输系数相位，产生不同的极化模式，并在所述极化模式下辐射所述射频信号。2.根据权利要求1所述的一种圆极化可重构天线，其特征在于，所述转接器（101）包括共面设置的第一内导体（301）和两个第一外导体（302），所述第一内导体（301）设于两个所述第一外导体（302）之间；所述第一内导体（301）和两个所述第一外导体（302）的一端均与所述射频信号的馈送端口连接；所述第一内导体（301）用于接收所述射频信号；所述第一外导体（302）用于将所述射频信号耦合传输至所述缺陷地移相器（102）。3.根据权利要求2所述的一种圆极化可重构天线，其特征在于，两个所述第一外导体（302）上开设有整流槽（303），所述整流槽（303）用于调整所述第一外导体（302）上的电流分布；其中，两个所述第一外导体（302）上各开设有一个槽体，两个所述槽体形成所述整流槽（303）；所述整流槽（303）包括至少一条直线边，其余每条边或其余每条边的延长线均与所述直线边的垂线相交；其中，所述直线边位于所述第一外导体（302）远离所述馈送端口的一端。4.根据权利要求3所述的一种圆极化可重构天线，其特征在于，所述整流槽（303）采用半椭圆形槽结构，所述半椭圆形槽结构的长轴位于所述第一外导体（302）远离所述馈送端口的一端。5.根据权利要求4所述的一种圆极化可重构天线，其特征在于，所述半椭圆形槽结构的长轴长度不大于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈泽，陈智慧，赵涤燹，尤肖虎，
申请(专利权)人：成都天锐星通科技有限公司，
类型：发明
国别省市：