基于逆相位旋转法的圆极化维瓦尔第阵列天线制造技术

技术编号:42891566 阅读:35 留言:0更新日期:2024-09-30 15:11
本发明专利技术公开了一种基于逆相位旋转法的圆极化维瓦尔第阵列天线,从上至下依次为维瓦尔第辐射结构、同轴线、第一介质基片、阵列金属地、第二介质基片、微带功分移相馈电网络。维瓦尔第辐射结构由四个维瓦尔第单元按十字形排列,利用多级扇形线与同轴线连接到由圆极化馈电网络和T形微带线级联成的微带功分移相馈电网络完成馈电。改变多级扇形微带线的馈电方向,可以实现维瓦尔第单元180°相位切换。组合维瓦尔第辐射结构中多级扇形微带线馈方向和按逆时针方向分别提供0°、90°、0°、90°相位的圆极化馈电网络,实现四个维瓦尔第单元逆旋转相位依次为0°、90°、180°、270°,辐射低轴比的高增益圆极化辐射波。本发明专利技术具有电性能优良、低轴比等优势,适用于无线系统。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无线通信领域,具体而言,涉及一种基于逆相位旋转法的维瓦尔第阵列天线。


技术介绍

1、由于具有抗多径干扰和极化失配的能力,圆极化天线在近几十年内得到广泛关注和研究。简单来说,圆极化电磁波可以由两个幅度相同、极化正交、辐射相位相差90°、沿相同方向传播的线极化电磁波合成,于是各种各样的圆极化天线被提出以应用于无线通信系统中,达到提高通信质量等目的。

2、目前,圆极化天线的实现类型主要分为两种。第一种采用不对称辐射结构(如漏波天线和微带天线等),实现极化正交的双线极化电磁波辐射的同时,调节辐射结构参数使得两个极化波的幅度相同、辐射相位差为90°,最终实现圆极化波的辐射。第二种采用具有等幅度、不等相位的功分网络与多个辐射结构级联而成,多个辐射结构的不同放置方向保证辐射幅度相同、极化正交、沿相同方向传播的双线极化波,功分网络保证双线极化波的辐射相位相差90°,以此实现圆极化电磁波的辐射。对于第一种方法,由于辐射结构的阻抗随着频率的变化程度较大,以及正交双线极化波的幅度和相位需同时调控,导致辐射的圆极化波轴比性能较差,且带宽性能受限。而第二种本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于逆相位旋转法的圆极化维瓦尔第阵列天线,从上至下依次包含维瓦尔第辐射结构(1)、同轴线(2)、第一介质基片(3)、阵列金属地(4)、第二介质基片(5)、微带功分移相馈电网络(6);维瓦尔第辐射结构(1)由呈十字形排列的四个维瓦尔第单元组成,采用多级扇形微带线(111)进行馈电;通过改变多级扇形微带线(111)的馈电方向,可以实现维瓦尔第单元电流反向,实现180°相位差;同轴线(2)设置在第一介质基片(3)、金属地(4)、第二介质基片(5)中,连接维瓦尔第辐射结构(1)和微带功分移相馈电网络(6),为维瓦尔第辐射结构(1)提供能量;微带功分移相馈电网络(6)由圆极化馈电网络(61...

【技术特征摘要】

1.一种基于逆相位旋转法的圆极化维瓦尔第阵列天线,从上至下依次包含维瓦尔第辐射结构(1)、同轴线(2)、第一介质基片(3)、阵列金属地(4)、第二介质基片(5)、微带功分移相馈电网络(6);维瓦尔第辐射结构(1)由呈十字形排列的四个维瓦尔第单元组成,采用多级扇形微带线(111)进行馈电;通过改变多级扇形微带线(111)的馈电方向,可以实现维瓦尔第单元电流反向,实现180°相位差;同轴线(2)设置在第一介质基片(3)、金属地(4)、第二介质基片(5)中,连接维瓦尔第辐射结构(1)和微带功分移相馈电网络(6),为维瓦尔第辐射结构(1)提供能量;微带功分移相馈电网络(6)由圆极化馈电网络(61)和t形微带线(62)构成;圆极化馈电网络(61)沿逆时针方向依次提供0°、90°、0°、90°相位;通过设置维瓦尔第辐射结构(1)中多级扇形微带线(111)的馈电方向实现沿逆时针方向依次提供相位0°、0°、180°、180°,四个维瓦尔第单元的辐射相位依次为0°、90°、180°、270°,实现具有逆相位旋转的低轴比圆极化辐射波;通过采用等相位功分网络与维瓦尔第辐射结构(1)和圆极化馈电网络(61)进行级联,实现具有高增益、低轴比的圆极化辐射波束。

2.根据权利要求1所述的基于逆相位旋转法的圆极化维瓦尔第阵列天线,其特征在于,所述的维瓦尔第辐射结构(1)由呈十字形排列的第一维瓦尔第单元(11)、第二维瓦尔第单元(12)、第三维瓦尔第单元(13)、第四维瓦尔第单元(14)组成;所述每一个维瓦尔第单元由分别印制在单层介质基片上的单元金属地(112)和棕榈叶状辐射臂(113)组成,用以实现向自由空间辐射电磁波;单元金属地(112)的底部两端均设置有矩形切口,实现减少杂散电流以降低旁瓣电平;棕榈叶状辐射臂(113)的两端均设置有曲线缝隙,实现切割电流以实现天线小型化。

3.根据权利要求1所述的基于逆相位旋转法的圆极化维瓦尔第阵列天线,其特征在于,所述的第一介质基片(3)、阵列金属地(4)、第二介质基片(5)均为尺寸相同的正方形结构;第一介质基片(3)、第二介质基片...

【专利技术属性】
技术研发人员:王敏李玄罗怡琰陈正川
申请(专利权)人:重庆邮电大学
类型:发明
国别省市:

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