[实用新型]一种超宽带微带贴片天线及多频天线阵列

说明书

技术领域

本实用新型涉及天线技术领域，具体涉及一种超宽带微带贴片天线及多频天线阵列。

背景技术

天线是移动通信系统中的一个能量转换装置。在移动通信中，定向天线使用半波对称振子来形成天线，一般而言，半波对称振子高度在四分之一波长左右，很难降低高度。目前多频多列天线是行业的趋势。而半波对称振子无法解决多频多列天线中的高低频互耦问题。也是目前所有天线厂家无法有效解决的一大难题。

而贴片天线代替半波对称阵子，可以解决上述问题。例如CN202384492U 所公开的名称为一种贴片天线的实用新型专利，但现有传统的微带贴片天线都有统一的缺点而无法应用到多频多列天线中：1、天线带宽窄、馈电需要180 度倒相位(方向图和驻波带宽很窄，随频率变化而色散)。2、方向图交叉极化比很差。3、馈电系统复杂，需要四点馈电。4、如果采用2点馈电，方向图不对称，指标很差。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种超宽带微带贴片天线及多频天线阵列，以解决现有技术中天线带宽窄，天线馈电色散问题及方向图交叉极化差，在多频多列天线中，解决高低频互耦问题。

为实现以上目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种超宽带微带贴片天线，包括金属反射板及设置在所述金属反射板上方的辐射贴片装置；其中，

所述辐射贴片装置包括反射板微带贴片层、介质层和馈电网络层；所述微带贴片层上设置有金属贴片和两条第一直线方向的带有开口槽的缝隙，两条所述第一直线方向的缝隙的开口槽方向相反；

所述馈电网络层包括第一馈电输入端口、第一功分节点、第一馈线、第二馈线和第三馈线，其中，所述第一馈线的一端与第一馈电输入端口连接，另一端与第一功分节点的输入端连接；所述第二馈线和第三馈线，固定端分别与第一功分节点的输出端连接，自由端分别向两条所述第一直线方向的缝隙的同侧延伸并分别跨过两条所述第一直线方向的缝隙。

优选地，所述第二馈线和第三馈线的长度相等或相差0～0.15倍的工作波长。

优选地，所述第二馈线和第三馈线，自由端分别向两条所述第一直线方向的缝隙的同侧延伸并分别跨过两条所述第一直线方向的缝隙后与所述微带贴片层上的金属贴片短路连接；

或者，自由端分别向两条所述第一直线方向的缝隙的同侧延伸并分别跨过两条所述第一直线方向的缝隙后，再延伸预设长度，与所述微带贴片层上的金属贴片耦合连接；其中，所述预设长度为四分之一波长左右预设波动范围内的长度。

优选地，所述微带贴片层上还设置有两条位于第二直线方向上的带有开口槽的缝隙，两条所述第二直线方向上的缝隙的开口槽方向相反；所述第一直线方向和第二直线方向正交；

所述馈电网络层还包括第二馈电输入端口、第二功分节点、第四馈线、第五馈线和第六馈线，其中，所述第四馈线的一端与第二馈电输入端口连接，另一端与第二功分节点的输入端连接；所述第五馈线和第六馈线，固定端分别与第二功分节点的输出端连接，自由端分别向两条所述第二直线方向上的缝隙的同侧延伸并分别跨过两条所述第二直线方向上的缝隙。

优选地，所述第五馈线和第六馈线的长度相等或相差0～0.15倍的工作波长。

优选地，所述第五馈线和第六馈线，自由端分别向两条所述第二直线方向的缝隙的同侧延伸并分别跨过两条所述第二直线方向的缝隙后与所述微带贴片层上的金属贴片短路连接；

或者，自由端分别向两条所述第二直线方向的缝隙的同侧延伸并分别跨过两条所述第二直线方向的缝隙后，再延伸预设长度，与所述微带贴片层上的金属贴片耦合连接；其中，所述预设长度为四分之一波长左右预设波动范围内的长度。

优选地，所述第一馈电输入端口和第二馈电输入端口通过馈电同轴线馈电连接；

所述馈电同轴线的底部设置在所述金属反射板正面，与设置在发射板正面的馈线连接，或穿过所述金属反射板，延伸到所述金属反射板背面，与设置在发射板背面的馈线连接。

优选地，所述辐射贴片装置上方还设置有引向片，所述引向片和辐射贴片装置至少通过一个支撑柱固定在所述金属反射板上。

优选地，所述引向片的形状为正方形、多边形、圆形或圆环形；所述引向片的尺寸＜所述辐射贴片装置的尺寸。

优选地，第一馈线或者第四馈线长度为0～0.3倍工作波长，由宽度相同，或者渐变，或者宽度不等的多段线组成。