[发明专利]线性极化天线及采用其的雷达设备

权利要求书

1.一种线性极化天线，包括：

介电衬底；

覆盖在介电衬底一个表面上的接地导体；

形成在介电衬底的相对表面上，成为线性极化的天线元件；

多个金属柱，其中多个金属柱每一个的一端连接于接地导体，并且沿其厚度方向穿透介电衬底，所述多个金属柱每一个的另一端延伸到介电衬底相对表面，所述多个金属柱以预定间隔设置形成腔从而包围天线元件；以及

导电边框，其沿着介电衬底相对表面上多个金属柱的线方向短路连接多个金属柱每一个的另一端，设置导电边框同时以预定距离朝向天线元件的方向延伸。

2.根据权利要求1的线性极化天线，其中天线元件通过具有一对输入接头的偶极天线元件形成，

该线性极化天线还包括馈电销，其中一端连接于偶极天线元件的一对输入接头中之一，同时设置另一端从而穿透介电衬底和接地导体，以及

偶极天线元件一对输入端的另一个穿透介电衬底从而短路连接接地导体。

3.根据权利要求1的线性极化天线，其中导电边框具有彼此跨过天线元件的至少一对不均匀宽度部分。

4.根据权利要求3的线性极化天线，其中该对不均匀宽度部分为一对三角形部分。

5.根据权利要求3的线性极化天线，其中设置形成在介电衬底上的多组天线元件和多组馈电销，其中多组馈电销的一端连接于天线元件的一对输入端中之一，

构成腔的多个金属柱和导电边框形成为栅格形从而围绕多组天线元件，以及

线性极化天线还包括设置在接地导体侧面上从而的馈电单元，从而经多组馈电销向多组天线元件分配和馈给激励信号。

6.根据权利要求5的线性极化天线，其中馈电单元通过馈电介电衬底和微带馈电线形成，馈电介电衬底跨过接地导体设置在与介电衬底相对的侧面上，微带馈电线设置在馈电介电衬底的表面上。

7.根据权利要求2的线性极化天线，其中偶极天线元件形成为具有预定底宽度W_B和预定高度L_B/2的三角形，偶极天线元件构成蝶形天线，同时排列其顶点从而彼此面对。

8.根据权利要求2的线性极化天线，其中偶极天线元件形成为具有预定突出宽度W_B和预定高度L_B/2的变形菱形，偶极天线元件构成蝶形天线，同时排列其顶点从而彼此面对。

9.根据权利要求1的线性极化天线，其中第一线性极化天线元件和第二线性极化天线元件形成为介电衬底上的天线元件，

多个金属柱每一个的一端连接于接地导体，并且沿着其厚度方向穿透介电衬底，多个金属柱每一个的另一端延伸到介电衬底的相对表面，多个金属柱以预定间隔设置从而形成分开的腔，使得多个金属柱包围第一线性极化天线元件和第二线性极化天线元件，同时分开第一线性极化天线元件和第二线性极化天线元件，以及

第一导电边框和第二导电边框设置为介电衬底相对表面上的导电边框，第一导电边框和第二导电边框沿着多个金属柱的线方向短路连接多个金属柱每一个的另一端，多个金属柱以预定间隔设置从而包围第一线性极化天线元件和第二线性极化天线元件，同时分开第一线性极化天线元件和第二线性极化天线元件，第一导电边框和第二导电边框以预定距离朝向第一线性极化天线元件和第二线性极化天线元件的方向延伸。

10.根据权利要求9的线性极化天线，其中第一线性极化天线元件和第二线性极化天线元件中之一用作雷达设备的发射天线，而另一个用作雷达设备的接收天线。

11.根据权利要求1至10中任意一个的线性极化天线，其中谐振器由腔和导电边框形成，调整谐振器和天线元件的结构参数从而设置谐振器至期望的谐振频率，由此获得频率特性，使得线性极化天线的增益在预定范围内减小。

12.根据权利要求11的线性极化天线，其中结构参数包括腔的内部尺寸Lw、导电边框的边框宽度L_R、天线元件的总长度L_B、以及天线元件的横向宽度W_B中的至少一个。