[发明专利]一种微带圆极化天线及其工作频率调节装置和方法

权利要求书

1.一种微带圆极化天线，其特征在于，所述圆极化天线包括接地板、介质基片、辐射贴片和可变电容；

所述介质基片设置在所述接地板的上面；

所述辐射贴片贴在所述介质基片上面，所述辐射贴片分离简并正交模的调谐频率；

所述可变电容与所述辐射贴片连接，所述可变电容用于调节天线的中心频率。

2.根据权利要求1所述的一种微带圆极化天线，其特征在于，所述辐射贴片的长度为43.6323mm，所述辐射贴片的宽度为43.6323mm。

3.根据权利要求1所述的一种微带圆极化天线，其特征在于，所述介质基片的厚度为1.6mm。

4.根据权利要求1所述的一种微带圆极化天线，其特征在于，所述圆极化天线还包括同轴连接线，所述同轴连接线的内导体与所述辐射贴片连接，所述同轴连接线的外导体与所述接地板连接。

5.一种微带圆极化天线的工作频率调节装置，其特征在于，所述调节装置用于调节权利要求1-4任意一项所述的微带圆极化天线；

所述微带圆极化天线包括接地板、介质基片、辐射贴片和可变电容；所述介质基片设置在所述接地板的上面；所述辐射贴片贴在所述介质基片上面，所述辐射贴片用于分离正交的调谐频率；所述可变电容与所述辐射贴片连接，所述可变电容用于调节所述天线的中心频率；

所述调节装置包括调节按键、单片机和可调电压输出模块；

所述调节按键与所述单片机连接，所述调节按键用于产生调节信号，并将所述调节信号传送给所述单片机；

所述单片机与所述可调电压输出模块连接，所述单片机用于根据所述调节信号产生控制信号，并将所述控制信号输出给所述可调电压输出模块；

所述可调电压输出模块与所述可变电容连接，所述可调电压输出模块用于根据所述可变电容的反馈电压信号和所述控制信号产生偏执电压，并将所述偏执电压传送给所述可变电容，调节天线的工作频率。

6.根据权利要求5所述的天线工作频率调节装置，其特征在于，所述可调电压输出模块包括比较电路和稳压电路；

所述比较电路的正输入端与所述单片机连接，所述比较电路的负输入端与所述可变电容的正极连接，所述比较电路的输出端与所述稳压电路连接，所述比较电路用于从所述可变电容的正极获取所述可变电容的电压反馈信号，并将所述控制信号与所述电压反馈信号进行比较，获得比较结果，将所述比较结果输出给所述稳压电路；

所述稳压电路与所述可变电容连接，用于根据所述比较结果产生偏执电压，并将所述偏执电压传送给所述可变电容，调节所述天线的中心频率。

7.一种微带圆极化天线的工作频率调节方法，其特征在于，所述调节方法应用于权利要求5-6任一项所述的中心频率调节装置，所述调节方法包括如下步骤：

通过调节按键产生调节信号；

通过单片机根据所述调节信号产生控制信号；

通过可调电压输出模块根据可变电容的电压反馈信号和所述控制信号产生偏执电压，调节天线的工作频率。

8.根据权利要求7所述的一种微带圆极化天线的工作频率调节方法，其特征在于，所述通过可调电压输出模块根据所述控制信号产生偏执电压，调节天线的工作频率，具体包括：

比较所述控制信号和所述反馈电压信号，获得比较结果；

根据比较结果产生偏执电压；

根据所述偏执电压调节天线的工作频率。

9.根据权利要求8所述的一种微带圆极化天线的工作频率调节方法，其特征在于，所述根据所述偏执电压调节天线的工作频率，具体包括：

将所述偏执电压加载在天线的可变电容上，改变所述可变电容的电容值；

通过改变所述可变电容的电容值改变天线两端的电长度，其中，天线两端的电长度和可变电容的电容值的关系为：Δl＝Z₀(ωC)/tanβ，Δl表示天线电容等效电长度，C表示可变电容的电容值，Z₀表示天线特性阻抗，β表示传播常数；

通过改变天线两端的电长度改变天线的工作频率，其中，天线的工作频率和天线电长度的对应关系为：f表示天线的工作频率，L表示辐射贴片的长度，ε_e是有效介电常数，c是光速。