[发明专利]微带环串馈平面四臂槽螺旋天线

说明书

技术领域

本发明涉及天线领域，特别涉及一种微带环串馈平面四臂槽螺旋天线。

背景技术

因平面螺旋天线具有宽波束、宽频带及优良的圆极化等特性，使其在现代无线通信、卫星通信等领域有着广泛的应用，尤其在卫星导航定位一些特殊应用领域中，对天线的相位稳定度要求较高，而结构对称的多臂螺旋天线即具有相位中心稳定度高的特点，但是通常螺旋天线的圆极化波束较窄，天线的轴比特性较低。

因此如何提高天线的稳定度及轴比特性成为目前亟待解决的问题之一。

发明内容

本发明的技术方案解决的问题是如何提高天线的稳定度及轴比特性。

为了实现上述发明目的，本发明的技术方案提供了一种微带环串馈平面四臂槽螺旋天线，包括：

介质板、四臂螺旋槽、微带馈电圆环、位于天线辐射器中心与馈电圆环一端相接的同轴馈电接头、吸收电阻、圆形槽臂终端、背腔和位于背腔底部的金属接地板。

可选的，所述四臂螺旋槽为所述介质板的背面的螺旋辐射器，所述螺旋辐射器由4条等角螺旋臂依次交错相隔90°组成。

可选的，所述四臂螺旋槽为对称四臂螺旋槽结构。

可选的，所述微带馈电圆环位于所述介质板的正面，微带馈电圆环耦合 馈电微带圆环，实现阻抗变换和匹配。

可选的，所述吸收电阻位于所述微带馈电圆环的末端。

可选的，所述圆形槽臂终端消耗所述微带环串馈平面四臂槽螺旋天线的槽臂的末端反射的磁流。

可选的，所述背腔位于所述微带环串馈平面四臂槽螺旋天线的正下方，所述背腔为反射背腔，实现天线的单向辐射。

可选的，所述介质板为双面介质板。

本发明采取以上技术方案，与现有技术相比，具有以下优点：

本发明的技术方案采用微带环串馈的方式，使天线谐振于工作频率，通过在串馈端使用波长阻抗变换段实现了天线的阻抗匹配，简化了天线的馈电网络。本发明的技术方案的天线具有平面结构，便于共形安装，由于天线加载了圆形槽臂终端，因此该天线具有较好的圆极化特性，同时采用对称四臂螺旋形式，使天线具有较好的相位中心稳定度，因此适用于对相位中心稳定度要求高的低轴比圆极化天线应用领域。

附图说明

图1是本发明实施例提供的微带环串馈平面四臂槽螺旋天线的俯视结构示意图；

图2是本发明实施例提供的微带环串馈平面四臂槽螺旋天线的侧视结构示意图；

图3是本发明实施例提供的微带环串馈平面四臂槽螺旋天线的驻波仿真及测试图；

图4是本发明实施例提供的微带环串馈平面四臂槽螺旋天线的增益仿真 及测试图；

图5是本发明实施例提供的微带环串馈平面四臂槽螺旋天线的轴比仿真示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。

如图1和图2所示，所述微带环串馈平面四臂槽螺旋天线，包括：

介质板1、四臂螺旋槽2、微带馈电圆环3、位于天线辐射器中心与馈电圆环一端相接的同轴馈电接头4、吸收电阻5、圆形槽臂终端6、背腔7和位于背腔底部的金属接地板8。

其中所述介质板1为双面介质板。四臂螺旋槽2为介质板1的背面的螺旋辐射器，通过介质板1的正面的微带馈电圆环3耦合馈电，螺旋辐射器，由4条复杂结合的等角螺旋臂依次交错相隔90°组成。所述四臂螺旋槽2为对称四臂螺旋槽结构。

微带馈电圆环3为位于介质板1的正面的耦合馈电微带圆环，实现阻抗变换和匹配。所述的微带馈电圆环3的周长为工作中心频率的一个波长，实现对介质板1另一面的四臂螺旋槽2依次90°相位差的耦合馈电。其中，微带馈电圆环3连接同轴馈电接头4的芯线，同轴馈电接头4的地线与介质板 四臂螺旋槽所在面的金属接地板连接。

吸收电阻5位于微带馈电圆环3的末端。吸收电阻5为微带馈电圆环3的终端电阻，用以实现微带馈电圆环3的行波馈电。