【技术实现步骤摘要】
本申请涉及微波通信，尤其涉及一种加载金属笼状结构的天线。
技术介绍
1、在无线通信系统中，天线是信号发射和接收的关键部件。以圆极化天线为例，圆极化天线因其易集成、成本低、适用性广等优点，已广泛应用于卫星通信领域。然而在实际应用中，圆极化天线通常需要在复杂的环境中运行，例如各种金属结构、建筑物、车辆等。尤其是金属环境会对轴比、反射系数及增益等天线性能参数产生恶劣影响。其中轴比是衡量天线极化纯度的重要指标，而反射系数及增益等性能参数则直接影响到天线的接收及发射能力。
2、圆极化天线在金属环境中，由于电磁波的反射和散射，圆极化轴比会受到较大影响，导致其数值产生恶化。这不仅影响天线的接收及发射性能，也会导致信号质量和准确性降低。此外，金属环境也会导致圆极化天线方向图产生畸变，进而降低天线的法向增益，对卫星通信的准确性及可用性造成负面影响。
技术实现思路
1、本申请实施例提供了一种加载金属笼状结构的天线，能够使得天线工作时的电场主要集中于环形间隙处且沿法向方向分布，降低其水平分量，进而降低了因四周存在复杂金属环境对其产生的反射以及散射，从而改善天线性能。
2、本申请实施例提供了一种加载金属笼状结构的天线，包括介质基板、天线辐射体、金属接地板、馈电部件以及金属笼状结构；
3、所述天线辐射体设置于所述介质基板的顶面，所述金属接地板设置于所述介质基板的底面，所述馈电部件被配置为连接所述天线辐射体和所述金属接地板；
4、所述金属笼状结构设置于所述介质基
5、在一种可行的实现方式中，在所述天线辐射体外的所述介质基板顶面具有一环状区域；
6、所述金属笼状结构包括：
7、环状件，位于所述环状区域，所述让位孔形成在所述环状件的内圈；
8、至少一个连接件，位于所述介质基板的侧面，连接所述环状件和所述金属接地板。
9、在一种可行的实现方式中，所述环状间隙介于0.005-0.01λ之间，其中，λ为所述天线工作波长。
10、在一种可行的实现方式中，所述环状件为预设厚度的环形薄片；
11、所述环状件的外圈形状与所述介质基板的顶面形状适配。
12、在一种可行的实现方式中，所述环状件与所述介质基板的顶面触接；
13、所述环状件外圈的正投影视图包括矩形、圆形、椭圆形和多边形中的一者，所述让位孔的形状包括矩形、圆形、椭圆形和多边形中的一者。
14、在一种可行的实现方式中，多个所述连接件围绕所述介质侧板的侧面设置；
15、相邻两个连接件的间距介于0.01-0.05λ之间，其中，λ为所述天线工作波长。
16、在一种可行的实现方式中，所述连接件的形状包括矩形、椭圆形、十字型、环形和组合多边形中至少一者。
17、在一种可行的实现方式中，所述金属笼状结构的形状与所述介质基板的形状适配；
18、所述金属笼状结构的材质包括铜、银、不锈钢和铝合金中至少一种；
19、所述金属笼状结构通过表面金属化工艺镀设于所述介质基板表面。
20、在一种可行的实现方式中，所述馈电部件包括至少两个同轴连接器，两个所述同轴连接器用于将幅度不同的信号馈电至所述天线辐射体。
21、在一种可行的实现方式中，所述金属接地板构造有与所述同轴连接器一一对应的至少两个通孔；
22、所述同轴连接器包括同轴外壳、同轴内导体和介质材料，所述同轴外壳穿设于所述通孔，并与所述金属接地板连接，所述同轴内导体与所述天线辐射体连接，所述介质材料位于所述同轴外壳和所述同轴内导体之间。
23、本申请实施例提供的加载金属笼状结构的天线，利用分布在天线辐射体周围的金属笼状结构对天线工作时的电场进行束缚，使得其主要集中于环形间隙处且沿法向方向分布，降低其水平分量，进而降低了因四周存在复杂金属环境对天线工作时的电场产生的反射以及散射，以最终提高天线的抗干扰性能。并且由于设置在介质基板侧面的金属笼状结构与金属接地板连接，能够与分布于天线外周的外界金属环境构成电场零点，进一步降低了外界复杂金属环境对天线性能的影响。
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1.一种加载金属笼状结构的天线，其特征在于，包括介质基板(10)、天线辐射体(20)、金属接地板(30)、馈电部件(50)以及金属笼状结构(40)；
2.根据权利要求1所述加载金属笼状结构的天线，其特征在于，在所述天线辐射体(20)外的所述介质基板(10)顶面具有一环状区域；
3.根据权利要求2所述的加载金属笼状结构的天线，其特征在于，所述环状间隙(11)介于0.005-0.01λ之间，其中，λ为天线工作波长。
4.根据权利要求2所述加载金属笼状结构的天线，其特征在于，所述环状件(41)为预设厚度的环形薄片；
5.根据权利要求2所述加载金属笼状结构的天线，其特征在于，所述环状件(41)与所述介质基板(10)的顶面触接；
6.根据权利要求2-5中任意一项所述加载金属笼状结构的天线，其特征在于，多个所述连接件(42)围绕所述介质侧板的侧面设置；
7.根据权利要求6所述加载金属笼状结构的天线，其特征在于，所述连接件(42)的形状包括矩形、椭圆形、十字型、环形和组合多边形中至少一者。
8.根据权利要求1-
9.根据权利要求1-5中任意一项所述加载金属笼状结构的天线，其特征在于，所述馈电部件(50)包括至少两个同轴连接器，两个所述同轴连接器用于将幅度不同的信号馈电至所述天线辐射体(20)。
10.根据权利要求9所述加载金属笼状结构的天线，其特征在于，所述金属接地板(30)构造有与所述同轴连接器一一对应的至少两个通孔(31)；
...【技术特征摘要】
1.一种加载金属笼状结构的天线，其特征在于，包括介质基板(10)、天线辐射体(20)、金属接地板(30)、馈电部件(50)以及金属笼状结构(40)；
2.根据权利要求1所述加载金属笼状结构的天线，其特征在于，在所述天线辐射体(20)外的所述介质基板(10)顶面具有一环状区域；
3.根据权利要求2所述的加载金属笼状结构的天线，其特征在于，所述环状间隙(11)介于0.005-0.01λ之间，其中，λ为天线工作波长。
4.根据权利要求2所述加载金属笼状结构的天线，其特征在于，所述环状件(41)为预设厚度的环形薄片；
5.根据权利要求2所述加载金属笼状结构的天线，其特征在于，所述环状件(41)与所述介质基板(10)的顶面触接；
6.根据权利要求2-5中任意一项所述加载金...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴昊，汤小俊，张晓鑫，
申请(专利权)人：惠州硕贝德无线科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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