圆极化天线制造技术

本发明专利技术提出了一种圆极化天线，包括：金属罩、同轴组件、多个振子及多个金属片，金属罩包括底板和垂直连接于底板外缘处的周壁，底板和周壁限定出腔体，周壁间隔设有多个连通腔体的开槽；同轴组件与底板连接，同轴组件包括同轴内芯和同轴外皮；多个振子在腔体内以同轴组件的轴线为中心，围绕同轴组件间隔设置，部分振子与同轴内芯连接，其余振子与同轴外皮连接；每相邻的两个振子之间均设有金属片，金属片通过支撑柱固定于底板。本发明专利技术免了传统复杂馈电网络的使用，突破了单点馈电圆极化天线带宽窄、宽角域轴比特性较差的技术难题。而且，通过开设多个连通腔体的开槽，能够起到抗干扰作用。同时，能够起到展宽圆极化天线波束宽度的作用。作用。作用。

【技术实现步骤摘要】
圆极化天线


[0001]本专利技术涉及天线
，尤其涉及一种圆极化天线。

技术介绍

[0002]传统的宽带圆极化天线为保证频带内的圆极化特性，往往需要采用复杂的多端口馈电网络。馈电网络增加了天线设计复杂度，且宽带移相器的引入，导致馈电网络整体的损耗增大，降低了天线辐射效率。而且，传统的宽带圆极化天线存在抗干扰性能低，不具有展宽波束宽度的缺陷。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的技术问题是如何降低圆极化天线的结构复杂度及提高圆极化天线的性能，本专利技术提出一种圆极化天线。
[0004]根据本专利技术实施例的圆极化天线，包括：金属罩，包括底板和垂直连接于所述底板外缘处的周壁，所述底板和所述周壁限定出腔体，所述周壁间隔设有多个连通所述腔体的开槽；同轴组件，与所述底板连接，所述同轴组件包括同轴内芯和同轴外皮；多个振子，在所述腔体内以所述同轴组件的轴线为中心，围绕所述同轴组件间隔设置，部分所述振子与所述同轴内芯连接，其余所述振子与所述同轴外皮连接；多个金属片，每相邻的两个所述振子之间均设有所述金属片，所述金属片通过支撑柱固定于所述底板。
[0005]根据本专利技术实施例的圆极化天线，避免了传统复杂馈电网络的使用，采用同轴组件垂直连接振子，加载短路接地的金属片的天线形式，完成天线馈电。突破了单点馈电圆极化天线带宽窄、宽角域轴比特性较差的技术难题。而且，通过在金属罩的周壁间隔开设多个连通腔体的开槽，局部实现高阻特性，抑制了低仰角多径信号的干扰，能够起到抗干扰作用。同时，开槽的腔体改变了振子与腔体之间的电流分布，增加了水平方向的电流分布，能够起到展宽圆极化天线波束宽度的作用。
[0006]根据本专利技术的一些实施例，所述开槽的宽度不超过所述圆极化天线工作波长的1/8，所述开槽的深度不超过所述圆极化天线工作波长的1/4。
[0007]在本专利技术的一些实施例中，所述开槽为偶数个，且多个所述开槽均匀间隔设置。
[0008]根据本专利技术的一些实施例，所述圆极化天线还包括：介质垫圈，连接所述同轴内芯的所述振子与连接所述同轴外皮之间的所述振子之间通过所述介质垫圈间隔设置。
[0009]在本专利技术的一些实施例中，连接所述同轴内芯的所述振子与连接所述同轴外皮的所述振子之间的间距为1至3mm。
[0010]根据本专利技术的一些实施例，所述介质垫圈为以下材质件之一：聚四氟乙烯、环氧玻璃布、聚酰亚胺及陶瓷。
[0011]在本专利技术的一些实施例中，所述振子为四个，相邻的两个振子之间的夹角为90
°
，
位于上层的两个所述振子与所述同轴内芯连接，位于下层的两个所述振子与所述同轴外皮连接。
[0012]根据本专利技术的一些实施例，所述圆极化天线还包括：两个弯折体，位于上层的两个所述振子连接于其中一个所述弯折体，位于下层的两个所述振子连接于另一个所述弯折体。
[0013]在本专利技术的一些实施例中，位于上层的所述振子到所述底板的距离与所述圆极化天线工作波长的1/4之间的差值不大于预设值，所述金属片与所述底板间的距离小于上层所述振子与所述底板的距离，并大于下层所述振子与所述底板间的距离。
[0014]根据本专利技术的一些实施例，所述振子为三角形，所述金属片为扇形。
附图说明
[0015]图1为根据本专利技术实施例的圆极化天线的结构示意图；图2为根据本专利技术实施例的圆极化天线的俯视图；图3为根据本专利技术实施例的圆极化天线的剖视图；图4为根据本专利技术实施例的圆极化天线的局部结构示意图。
[0016]附图标记：圆极化天线100，金属罩10，底板110，周壁120，腔体V1，开槽G1，同轴组件20，同轴内芯210，同轴外皮220，振子30，上层振子301，下层振子302，金属片40，介质垫圈50，弯折体60，支撑柱70。
具体实施方式
[0017]为更进一步阐述本专利技术为达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本专利技术进行详细说明如后。
[0018]本专利技术中说明书中对方法流程的描述及本专利技术说明书附图中流程图的步骤并非必须按步骤标号严格执行，方法步骤是可以改变执行顺序的。而且，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。
[0019]目前，宽频带圆极化天线主要有两种形式：一种是天线单元采用空气腔式微带天线、交叉振子天线、四臂螺旋天线等形式，需利用宽带移相网络多馈点顺序旋转馈电实现天线宽带圆极化工作，馈电网络需要在宽频带内有较优的幅度相位特性，往往设计复杂度高。
[0020]另一种是利用单馈点馈电的耦合形式圆极化天线，具有较宽的阻抗带宽，但轴比带宽及宽角域的轴比特性较难保证。
[0021]上述宽带圆极化天线采用多馈点馈电网络的，存在设计复杂度高、研制成本高、馈电网络带来的损耗引起的天线辐射效率低的缺点；采用单馈点耦合形式的，存在轴比带宽窄、轴比覆盖频率与阻抗覆盖频率不一致、宽角域轴比特性较差的缺点。而且，传统的宽带圆极化天线存在抗干扰性能低，不具有展宽波束宽度的缺陷。
[0022]针对现有圆极化天线存在的上述问题，本专利技术提出一种圆极化天线100。
[0023]如图1所示，根据本专利技术实施例的圆极化天线100，包括：金属罩10、同轴组件20、多
个振子30及多个金属片40。
[0024]其中，如图1所示，金属罩10包括底板110和垂直连接于底板110外缘处的周壁120，底板110和周壁120限定出腔体V1，周壁120间隔设有多个连通腔体V1的开槽G1。
[0025]结合图1
‑
图4所示，同轴组件20与底板110连接，同轴组件20包括同轴内芯210和同轴外皮220。多个振子30在腔体V1内以同轴组件20的轴线为中心，围绕同轴组件20间隔设置，部分振子30与同轴内芯210连接，其余振子30与同轴外皮220连接，每相邻的两个振子30之间均设有金属片40，金属片40通过支撑柱70固定于底板110。
[0026]根据本专利技术实施例的圆极化天线100，避免了传统复杂馈电网络的使用，采用同轴组件20垂直连接振子30，加载短路接地的金属片40的天线形式，完成天线馈电。突破了单点馈电圆极化天线100带宽窄、宽角域轴比特性较差的技术难题。而且，通过在金属罩10的周壁120间隔开设多个连通腔体V1的开槽G1，局部实现高阻特性，抑制了低仰角多径信号的干扰，能够起到抗干扰作用。同时，开槽G1的腔体V1改变了振子30与腔体V1之间的电流分布，增加了水平方向的电流分布，能够起到展宽圆极化天线100波束宽度的作用。
[0027]根据本专利技术的一些实施例，开槽G1的宽度不超过圆极化天线100工作波长的1/8，开槽G1的深度不超过圆极化天线100工作波长的1/4。需要说明的是，开槽G1的宽度可以略小于圆极化天线100工作波长的1/8，开槽G1的深度可以略小于圆极化天线100工作波长的1/4。
[0028]在本专利技术的一些实施例中，开槽G1为偶数个，且多个开槽G本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种圆极化天线，其特征在于，包括：金属罩，包括底板和垂直连接于所述底板外缘处的周壁，所述底板和所述周壁限定出腔体，所述周壁间隔设有多个连通所述腔体的开槽；同轴组件，与所述底板连接，所述同轴组件包括同轴内芯和同轴外皮；多个振子，在所述腔体内以所述同轴组件的轴线为中心，围绕所述同轴组件间隔设置，部分所述振子与所述同轴内芯连接，其余所述振子与所述同轴外皮连接；多个金属片，每相邻的两个所述振子之间均设有所述金属片，所述金属片通过支撑柱固定于所述底板。2.根据权利要求1所述的圆极化天线，其特征在于，所述开槽的宽度不超过所述圆极化天线工作波长的1/8，所述开槽的深度不超过所述圆极化天线工作波长的1/4。3.根据权利要求1所述的圆极化天线，其特征在于，所述开槽为偶数个，且多个所述开槽均匀间隔设置。4.根据权利要求1所述的圆极化天线，其特征在于，所述圆极化天线还包括：介质垫圈，连接所述同轴内芯的所述振子与连接所述同轴外皮之间的所述振子之间通过所述介质垫圈间隔设置。5.根据权利要求4所述的圆极化天线，其特征在于，连接所述同轴内芯的所述振...

【专利技术属性】
技术研发人员：王敏，万涛，韩博，吕苗，倪涛，谢飞，周云林，穆欣，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第二十研究所，
类型：发明
国别省市：