一种馈电高正交性微带天线制造技术

本实用新型专利技术属于雷达及通讯技术领域，特别是一种天线及射频接收、发射链路集成在同一块电路板上的雷达，尤其适用于对电路板有高集成度、小尺寸、低成本设计要求且接收端与发射端信号干扰较为突出的场景；具体涉及一种馈电高正交性微带天线，本实用新型专利技术对单天线贴片

【技术实现步骤摘要】
一种馈电高正交性微带天线


[0001]本技术属于雷达及通讯
，特别是一种天线及射频接收、发射链路集成在同一块电路板上的雷达，尤其适用于对电路板有高集成度、小尺寸、低成本设计要求且接收端与发射端信号干扰较为突出的场景；具体涉及一种馈电高正交性微带天线。

技术介绍

[0002]雷达系统因为其探测目标是无源的，相比主动回馈有源信号的通讯设备，回馈信号极其微弱。因此雷达系统通常拥有更大的可调节发射功率，以及更高的接收灵敏度，以捕捉微弱信号。而这种背景下，对大功率的发射链路，以及高灵敏度的接收链路间隔离干扰的能力提出了更高的要求，成为了影响雷达系统综合性能的瓶颈指标。
[0003]在民用消费级雷达的领域，由于空间占有率、成本的严格限制，雷达高集成化、小型化设计成为主流；进一步地，雷达将发射、接收通道共用一个天线贴片，以最大限度减小雷达尺寸。因此如何在单天线贴片设计上提高发射、接收通道间抗干扰能力，成为雷达系统设计的关键课题。
[0004]接收、发射通道共用单天线贴片的场景下，提高其隔离度的核心是保证接收、发射激励的正交性；具体地，其中一路通道的馈电点，应设在另一路通道对天线贴片进行馈电时，电场分布最弱的点上。例如使用率较高的微带贴片天线贴片，通常的做法是让接收、发射两路通道的馈电点，以天线贴片几何中心为坐标原点，保持90
°
正交。
[0005]但在实际工程中，由于布局限制，天线贴片可能会布局在雷达模组的边缘，或者天线贴片周边有金属部件存在等，都会破坏天线贴片工作环境的对称性，让发射通道激励起的电场分布发生变化，天线传输线同样具有一定的辐射能力，在实际布局中，随着传输线长度的加长，其本身的辐射变得不可忽略，这同样破坏了原本设计的电场分布，即在接收通道的馈电位置的电场强度不再微弱，导致干扰提升、性能下降。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本技术提出一种馈电高正交性微带天线，对单天线贴片
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双馈电的方案进行特殊的馈电设计，使得两个通道的等效馈电点可以方便地调节，修正由于天线贴片工作环境的不对称性而导致的正交性下降问题，通过耦合馈电设计，让传输线与天线物理上不直接连接，降低了传输线辐射对天线辐射电场分布的影响，以保证天线贴片的隔离度水平。
[0007]以保证天线贴片的隔离度水平。
[0008]为了实现上述技术目的，本技术所采用的具体技术方案为：
[0009]一种馈电高正交性微带天线，包括：
[0010]基片，相对两面分别为辐射面和接地面；
[0011]辐射贴片，为正多边形或圆形，铺设在所述辐射面；所述正多边形包括相互垂直的两个边，分别形成发射馈电边和接收馈电边；所述圆形包括相互垂直的两个切线，分别形成
发射馈电边和接收馈电边；
[0012]参考地，设置在所述接地面，用于所述天线构成所述辐射贴片的谐振回路；
[0013]发射馈电线，馈电末端接地，铺设在所述辐射面，与所述发射馈电边平行且间隔设置，在接通电磁激励信号时用于基于与所述辐射贴片的电容效应以及所述谐振回路使所述辐射贴片发射电磁波；
[0014]接收馈电线，馈电末端接地，铺设在所述辐射面，与所述接收馈电边平行且间隔设置，用于基于与所述辐射贴片的电容效应及所述谐振回路接收传输至所述辐射贴片上的电磁波。
[0015]进一步的，所述发射馈电线的馈电末端电连接所述参考地；所述接收馈电线的馈电末端电连接所述参考地。
[0016]进一步的，所述发射馈电线的馈电初始端电连接有发射端信号传输线；所述微带天线还包括发射耦合贴片；所述发射耦合贴片铺设在所述辐射面上，电连接所述参考地，位于所述发射馈电线和发射端信号传输线远离所述辐射贴片的一端，用于隔离所述发射馈电线远离所述辐射贴片一端的电磁辐射，或隔离所述发射端信号传输线的电磁辐射。
[0017]进一步的，所述发射馈电线的馈电末端电连接所述发射耦合贴片和/或所述参考地。
[0018]进一步的，所述接收馈电线的馈电初始端电连接有接收端信号传输线；所述微带天线还包括接收耦合贴片；所述接收耦合贴片铺设在所述辐射面上，电连接所述参考地，位于所述接收馈电线和接收端信号传输线远离所述辐射贴片的一端，用于隔离所述接收馈电线远离所述辐射贴片一端的电磁辐射，或隔离所述接收端信号传输线的电磁辐射。
[0019]进一步的，所述接收馈电线的馈电末端电连接所述接收耦合贴片和/或所述参考地。
[0020]进一步的，所述发射耦合贴片和/或所述接收耦合贴片基于多个穿过所述基片的通孔电连接所述参考地。
[0021]进一步的，所述发射馈电线与所述发射馈电边的距离为0.1
‑
0.25mm；所述接收馈电线与所述接收馈电边的距离为0.1
‑
0.25mm。
[0022]进一步的，所述发射耦合贴片与所述发射馈电线的距离为0.1
‑
0.25mm；所述接收耦合贴片与所述接收馈电线的距离为0.1
‑
0.25mm。
[0023]进一步的，所述发射馈电线及所述接收馈电线的长度大于所述微带天线所发射电波的四分之一；所述接收馈电线及所述接收馈电线的长度大于所述微带天线所接收电波的四分之一。
[0024]采用上述技术方案，本技术还能够带来以下有益效果：
[0025]本技术耦合馈电方式布局紧凑，馈电位置可调节的范围灵活，优化后隔离度提升显著。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，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
它的附图。
[0027]图1为天线环境完全对称的辐射面布局图；
[0028]图2为天线环境完全对称的辐射面电场分布图；
[0029]图3为天线环境不完全对称的辐射面布局图；
[0030]图4为天线环境不完全对称的辐射面电场分布图；
[0031]图5为天线环境完全对称与不完全对称的隔离度对比图；
[0032]图6为本技术具体实施方式中一种馈电高正交性微带天线的辐射面布局图；
[0033]图7为本技术具体实施方式中一种馈电高正交性微带天线的辐射面电场分布图；
[0034]图8为本技术具体实施方式中一种馈电高正交性微带天线与天线环境不完全对称的隔离度对比图；
[0035]其中：1、辐射贴片；2、发射馈电线；3、接收馈电线；4、发射端信号传输线；5、接收端信号传输线；6、发射耦合贴片；7、接收耦合贴片。
具体实施方式
[0036]下面结合附图对本技术实施例进行详细描述。
[0037]以下通过特定的具体实例说明本技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种馈电高正交性微带天线，其特征在于，包括：基片，相对两面分别为辐射面和接地面；辐射贴片，为正多边形或圆形，铺设在所述辐射面；所述正多边形包括相互垂直的两个边，分别形成发射馈电边和接收馈电边；所述圆形包括相互垂直的两个切线，分别形成发射馈电边和接收馈电边；参考地，设置在所述接地面，用于所述天线构成所述辐射贴片的谐振回路；发射馈电线，馈电末端接地，铺设在所述辐射面，与所述发射馈电边平行且间隔设置，在接通电磁激励信号时用于基于与所述辐射贴片的电容效应以及所述谐振回路使所述辐射贴片发射电磁波；接收馈电线，馈电末端接地，铺设在所述辐射面，与所述接收馈电边平行且间隔设置，用于基于与所述辐射贴片的电容效应及所述谐振回路接收传输至所述辐射贴片上的电磁波。2.根据权利要求1所述的馈电高正交性微带天线，其特征在于，所述发射馈电线的馈电末端电连接所述参考地；所述接收馈电线的馈电末端电连接所述参考地。3.根据权利要求1所述的馈电高正交性微带天线，其特征在于，所述发射馈电线的馈电初始端电连接有发射端信号传输线；所述微带天线还包括发射耦合贴片；所述发射耦合贴片铺设在所述辐射面上，电连接所述参考地，位于所述发射馈电线和发射端信号传输线远离所述辐射贴片的一端，用于隔离所述发射馈电线远离所述辐射贴片一端的电磁辐射，或隔离所述发射端信号传输线的电磁辐射。4.根据权利要求3所述的馈电高正交性微带天线，其特征在于，所述发射馈电线的馈电末端电连接所述发射耦合贴片和/或所述参考地。5.根据权利要求4所...

【专利技术属性】
技术研发人员：何德宽，林水洋，
申请(专利权)人：隔空微电子广州有限公司，
类型：新型
国别省市：