[发明专利]宽带圆极化天线

说明书

本发明公开一种宽带圆极化天线，包括上层介质板和下层介质板，所述上层介质板和下层介质板之间通过四个金属柱连接，所述上层介质板的下表面包括四个条状馈线，所述上层介质板的上表面包括环形贴片。每个所述条状馈线的一端均设置有一个馈电端口，四个馈电端口通过四个金属柱给四个条状馈线馈电，四个条状馈线将电磁波能量耦合到环形贴片上，所述环形贴片将电磁波能量辐射出去。本发明所述宽带圆极化天线通过四个条状馈线给天线的环形贴片进行耦合馈电，展宽了圆极化天线的阻抗带宽和轴比带宽，具有良好的宽带特性和圆极化特性。

技术领域

本发明涉及卫星通信技术领域，尤其涉及一种宽带圆极化天线。

背景技术

圆极化天线可以抗多径衰落的影响，减小电离层的损耗，而且，对接收天线和发射天线的位置摆放没有要求。因此，宽带圆极化天线很适合在移动通信中使用。然而，微带圆极化天线的阻抗带宽和轴比带宽很窄，导致无法在移动通信中大规模推广应用。

发明内容

本发明的主要目的提供一种宽带圆极化天线，旨在解决现有的微带圆极化天线的阻抗带宽和轴比带宽较窄的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种宽带圆极化天线，所述宽带圆极化天线包括上层介质板和下层介质板，所述上层介质板和下层介质板之间通过四个金属柱连接，所述上层介质板的下表面包括四个条状馈线，所述上层介质板的上表面包括环形贴片，每个所述条状馈线的一端均设置有一个馈电端口，四个馈电端口通过四个金属柱给四个条状馈线馈电，四个条状馈线将电磁波能量耦合到环形贴片上，所述环形贴片将电磁波能量辐射出去。

进一步地，所述四个条状馈线以所述环形贴片的中心为圆心且以R₂为半径均匀分布于所述上层介质板的下表面，且每个条状馈线与圆心构成的扇形夹角为θ。

进一步地，R₂的值为24mm，θ的值为60°。

进一步地，所述下层介质板的上表面覆盖一层金属铜，该金属铜为宽带圆极化天线的金属地。

进一步地，所述四个馈电端口依次分别给所述宽带圆极化天线馈入等幅且相位依次相差90°的信号。

进一步地，所述上层介质板和下层介质板采用的板材都为RO4350B，所述板材的厚度为0.762mm、介电常数为3.66。

进一步地，所述上层介质板和下层介质板的厚度均为H₁＝0.762mm、长度均为L＝130mm、宽度均为W＝130mm；所述上层介质板和下层介质板之间通过四个金属柱连接后的距离为H₂＝9mm。

进一步地，所述环形贴片的内环直径为d₁＝8mm，所述环形贴片的内环与外环之间的间距为R₁＝32.7mm。

进一步地，所述四个金属柱的直径均为d₂＝2mm，四个条状馈线的厚度均为S＝2mm。

相较于现有技术，本发明所述宽带圆极化天线采用上述技术方案，达到了如下技术效果：本发明通过四个条状馈线给天线的环形贴片进行耦合馈电，展宽了圆极化天线的阻抗带宽和轴比带宽，具有良好的宽带特性以及具有圆极化性能。

附图说明

图1为本发明宽带圆极化天线较佳实施例的结构示意图；

图2为本发明宽带圆极化天线的侧视图；

图3为本发明宽带圆极化天线上层介质板的下表面示意图；

图4为本发明宽带圆极化天线上层介质板的上表面示意图；

图5为本发明宽带圆极化天线的S参数示意图；

图6为本发明宽带圆极化天线的轴比结果示意图。