[发明专利]共形双频段收发天线

说明书

技术领域

本发明涉及共形天线技术领域，具体地，涉及一种覆盖2.198～2.218GHz和2.273～2.320GHz双频段的共形双频段收发天线。

背景技术

通信技术的不断发展，飞机、高速列车或其他交通工具上的某些部位都需要安放天线，共形天线是为了建立一种能够和物体结构相融合，而又不会带来额外负担的天线，还包括天线集成时，在诸如城市等环境下天线工作性能较少地被干扰，天线不易被人眼所发现，在现代军事防御系统中，一个典型的额外要求就是，当天线被地方雷达发射机发射的微波照射事时不产生后向散射，同时考虑到空气动力学因素或流体力学因素，共形天线的研究占有越来越重要的地位。

国内外在共形天线方面有很多文献，通过对现有技术检索发现如2010Proccedings of the Fourth European conference on Antannas and Propagation.(EUCAP)中的文章：Dual-Polarized Cylindrically Conformal Microchip Patch Antannas and Arrays，文中介绍了一种与圆柱共形的贴片天线，但是只是实现了单频段天线，不能够集成收发双频段。

发明内容

针对现有技术中存在的上述不足，本发明提供了一种共形双频段收发天线，该共形双频段收发天线与事先规定的物体外形共形，在工作频段2.198GHz～2.218GHz和2.273GHz～2.320GHz范围中，天线的端口回波损耗＜-10dB，隔离度＜-17dB，可用于导弹等无线通信，并提供相当高的隔离度。

本发明是通过以下技术方案实现的。

一种共形双频段收发天线，用于覆盖2.198～2.218GHz以及2.273～2.320GHz两频段，包括天线辐射单元、金属地和介质基板，其中：

所述天线辐射单元包括第一金属片和第二金属片，所述第一金属片谐振于2205MHz，作为接收天线，所述第二金属片振于2295MHz，作为发射天线；

所述金属地位于介质基板的背面；

所述第一金属片和第二金属片分别通过馈电点连接于介质基板的正面；

所述第一金属片和第二金属片上均设有用于短路的金属过孔I，所述介质基板上设有与金属过孔I位置相对应的金属过孔II。

优选地，所述介质基板、第一金属片、第二金属片均为轴对称结构且同轴设置，所述馈电点位于对称轴的轴线上；所述金属过孔I和金属过孔II均相对轴线对称分布。

优选地，所述第一金属片的长度为21.74mm，宽度为29.89mm；所述第二金属片的长度为20.88mm，宽度为29.89mm。

优选地，所述介质基板的四周设有用于固定的安装用过孔。

优选地，所述安装用过孔相对轴线对称分布。

优选地，所述介质基板采用聚四氟乙烯材料。

优选地，所述馈电点采用SMA接口进行馈电。

本发明提供的共形双频段收发天线，可以通过螺钉和介质基板四周的过孔固定于外部结构上；与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、本发明提供的共形双频段收发天线，其S参数和方向图的测试值能够满足要求，具有有效性；

2、本发明采用印刷电路板的结构，便于加工；

3、本发明集收发于一体，具有体积小巧的特点；

4、本发明可广泛应用于通信领域中，尤其可应用于导弹领域的无线通信。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为双频段共形收发天线结构示意图，其中，(a)金属过孔以及安装用过孔结构示意图，(b)为馈电点结构示意图，(c)为天线辐射单元结构示意图；

图2为双频段共形收发天线在低频处测试S参数结果；

图3为双频段共形收发天线在高频处测试S参数结果；

图4为双频段共形收发天线正面整体结构示意图；

图5为双频段共形收发天线背面整体结构示意图；

图6为双频段共形收发天线2.205GHz，Phi＝0度时的归一化增益方向图；

图7为双频段共形收发天线2.205GHz，Phi＝90度时的归一化增益方向；

图8为双频段共形收发天线2.295GHz，Phi＝0度时的归一化增益方向图；

图9为双频段共形收发天线2.295GHz，Phi＝90度时的归一化增益方向图；

图中：