基于开口缝隙结构的宽带低剖面差分馈电圆极化天线制造技术

本发明专利技术公开一种基于开口缝隙结构的宽带低剖面差分馈电圆极化天线，涉及天线技术领域，其中，基于开口缝隙结构的宽带低剖面差分馈电圆极化天线包括介质基片、传输结构、开口缝隙与电偶极子臂结构，本发明专利技术技术方案通过传输结构传输电磁波，且将电磁波传输至开口缝隙处，以便于激励电偶极子臂结构，利用开口缝隙扩大辐射口径以提高天线的增益，基于天线单层的PCB结构，实现了具有稳定辐射方向图的高增益宽带圆极化辐射。益宽带圆极化辐射。益宽带圆极化辐射。

【技术实现步骤摘要】
基于开口缝隙结构的宽带低剖面差分馈电圆极化天线


[0001]本专利技术涉及天线
，特别涉及一种基于开口缝隙结构的宽带低剖面差分馈电圆极化天线。

技术介绍

[0002]随着新一代无线通信技术的高速发展，现代通信系统对数据传输的容量、速度以及无线传输的距离和质量提出了越来越高的要求。通信系统的信道容量与天线带宽是正比关系，提高系统的工作带宽是实现大容量和高速率通信的重要解决方法。另外，天线的增益在某种程度上影响着通信系统信号的传输距离和质量。为了满足上述需求，作为通信系统的信号收发器件，天线的工作带宽应具备宽带特性，且带内的增益也应该足够高。
[0003]对于缝隙天线而言，传统单层缝隙天线带宽窄，而目缺乏实现圆极化波辐射的手段。
[0004]上述内容仅用于辅助理解本申请的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现思路

[0005]本专利技术的主要目的是提供一种基于开口缝隙结构的宽带低剖面差分馈电圆极化天线，旨在提供一种实现圆极化波辐射的天线。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提出的基于开口缝隙结构的宽带低剖面差分馈电圆极化天线，包括：介质基片，所述介质基片表面设置开口缝隙；传输结构，所述传输结构设置于所述介质基片内，且包围所述开口缝隙；以及电偶极子臂结构，所述电偶极子臂结构设置于所述介质基片上，且位于所述开口缝隙内，所述电偶极子臂结构与所述传输结构连接。
[0007]可选地，所述开口缝隙长度大于所述传输结构的长度，且所述开口缝隙边侧宽度大于所述开口缝隙中间宽度。
[0008]可选地，所述介质基片上设置有两个所述开口缝隙，且两个所述开口缝隙中心对称设置于所述介质基片表面，所述开口缝隙在所述介质基片上对应的区域填充有气体。
[0009]可选地，所述传输结构包括两条传输线，所述介质基片的两个相对侧面分别设置有端口，且两条所述传输线分别与两个所述端口连接，两条所述传输线分别向着两个所述开口缝隙延伸，且所述传输线宽度扩大而包围所述开口缝隙。
[0010]可选地，所述传输线包围所述电偶极子臂结构，且所述电偶极子臂结构与所述传输线连接。
[0011]可选地，所述电偶极子臂结构包括两组电偶极子臂组，两组所述电偶极子臂组分别与两条所述传输线连接，且位于所述开口缝隙内，所述传输线包围所述电偶极子臂组，两组所述电偶极子臂组呈中心对称设置。
[0012]可选地，所述传输线背离所述端口的部分为匹配末端，所述电偶极子臂组均与所述匹配末端以及所述传输线宽度扩大的开口处连接。
[0013]可选地，所述电偶极子臂组包括上电偶极子臂与下电偶极子臂，所述上电偶极子臂与所述下电偶极子臂均设置于所述介质基片内，所述上电偶极子臂与所述传输线宽度扩大的开口处连接，所述下电偶极子臂与所述匹配末端连接。
[0014]可选地，所述传输线包括多个中空金属件，多个所述金属件间隔设置于所述介质基片内，多个所述金属件包围所述开口缝隙设置。
[0015]可选地，所述介质基片包括基片主体与金属层，所述基片主体上下表面均设置有金属层。
[0016]本专利技术技术方案通过传输结构传输电磁波，且将电磁波传输至开口缝隙处，以便于激励电偶极子臂结构，利用开口缝隙扩大辐射口径以提高天线的增益，基于天线单层的PCB结构，实现了具有稳定辐射方向图的高增益宽带圆极化辐射。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术实施例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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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示出的结构获得其他的附图。
[0018]图1为本专利技术基于开口缝隙结构的宽带低剖面差分馈电圆极化天线一实施例的结构示意图；图2为本专利技术基于开口缝隙结构的宽带低剖面差分馈电圆极化天线另一实施例的俯视结构示意图；图3是本专利技术实施例一种基于开口缝隙结构的宽带低剖面差分馈电圆极化天线的S参数、增益随频率变化情况；图4是本专利技术实施例一种基于开口缝隙结构的宽带低剖面差分馈电圆极化天线的轴比随频率变化情况；图5是本专利技术实施例一种基于开口缝隙结构的宽带低剖面差分馈电圆极化天线在73GHz的归一化辐射方向图时的归一化辐射方向图；图6是本专利技术实施例一种基于开口缝隙结构的宽带低剖面差分馈电圆极化天线在74GHz的归一化辐射方向图时的归一化辐射方向图；图7是本专利技术实施例一种基于开口缝隙结构的宽带低剖面差分馈电圆极化天线在75GHz的归一化辐射方向图时的归一化辐射方向图。
[0019]附图标号说明：
本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0020]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，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。
[0021]需要说明，本专利技术实施例中所有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后
……
）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0022]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0023]另外，在本专利技术中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B为例”，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本专利技术要求的保护范围之内。
[0024]本专利技术提出一种基于开口缝隙结构的宽带低剖面差分馈电圆极化天线。
[0025]参照图1至图7，图1为本专利技术基于开口缝隙结构的宽带低剖面差分馈电圆极化天线一实施例的结构示意图；图2为本专利技术基于开口缝隙结构的宽带低剖面差分馈电圆极化天线另一实施例的俯视结构示意图；图3是本专利技术实施例一种基于开口缝隙结构的宽带低剖面差分馈电圆极化天线的S参数、增益随频率变化情况；图4是本专利技术实施例一种基于开口缝隙结构的宽带低剖面差分馈电圆极化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于开口缝隙结构的宽带低剖面差分馈电圆极化天线，其特征在于，包括：介质基片，所述介质基片表面设置开口缝隙；传输结构，所述传输结构设置于所述介质基片内，且包围所述开口缝隙；以及电偶极子臂结构，所述电偶极子臂结构设置于所述介质基片上，且位于所述开口缝隙内，所述电偶极子臂结构与所述传输结构连接。2.如权利要求1所述的基于开口缝隙结构的宽带低剖面差分馈电圆极化天线，其特征在于，所述开口缝隙长度大于所述传输结构的长度，且所述开口缝隙边侧宽度大于所述开口缝隙中间宽度。3.如权利要求2所述的基于开口缝隙结构的宽带低剖面差分馈电圆极化天线，其特征在于，所述介质基片上设置有两个所述开口缝隙，且两个所述开口缝隙中心对称设置于所述介质基片表面，所述开口缝隙在所述介质基片上对应的区域填充有气体。4.如权利要求3所述的基于开口缝隙结构的宽带低剖面差分馈电圆极化天线，其特征在于，所述传输结构包括两条传输线，所述介质基片的两个相对侧面分别设置有端口，且两条所述传输线分别与两个所述端口连接，两条所述传输线分别向着两个所述开口缝隙延伸，且所述传输线宽度扩大而包围所述开口缝隙。5.如权利要求4所述的基于开口缝隙结构的宽带低剖面差分馈电圆极化天线，其特征在于，所述传输线包围所述电偶极子臂结构，且所述电偶极子臂结...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭庆毅，何文龙，谢新宇，史浩杰，郭日耀，
申请(专利权)人：深圳大学，
类型：发明
国别省市：