[发明专利]一种基于铁电薄膜的波束扫描天线

说明书

本发明公开了一种基于铁电薄膜的波束扫描天线。包括介质板、介质板表面叠放有两层辐射段金属微带链，两层辐射段金属微带链间经铁电薄膜耦合；所述的辐射段金属微带链由沿介质板长度方向依次排列的微带组件构成；所述的微带组件包括一个以上沿介质板长度方向依次排列的微带单元，相邻两微带单元间设有辐射段耦合间隙；所述微带单元顶、底端的外边缘分别设有辐射段矩形凹槽，处于顶、底端的辐射段矩形凹槽沿介质板长度方向的中轴线对称，处于微带单元顶、底端的外边缘还沿介质板长度方向逐渐向中轴线靠拢。本发明结构简单，传输损耗低、带宽灵活可控，波束扫描角大，抗电磁干扰能力强，有效适应了可控微波漏波天线的发展。

技术领域

本发明涉及微波信号发射技术领域，特别是一种基于铁电薄膜的波束扫描天线。

背景技术

随着万物互联时代的到来，无线通讯信息容量迅猛增长。无线通讯系统要求能制造出集成度更高、工作特性更稳定、功能更多样化的微波天线。漏波天线由于低剖面、高增益、低成本等特性受到研究者和工业界的青睐。然而传统漏波微波天线随着加工的完成，其功能即已固定，无法实时调控，这不利于复杂的应用场景下微波天线的应用。因此，工业界对单频点下可动态实现调谐的微波漏波天线迫切需求，固定频率下漏波操纵的实时性也是漏波天线领域的热点问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种基于铁电薄膜的波束扫描天线。本发明结构简单，传输损耗低、带宽灵活可控，波束扫描角大，抗电磁干扰能力强，有效适应了可控微波漏波天线的发展。

本发明的技术方案。一种基于铁电薄膜的波束扫描天线，包括介质板、介质板表面叠放有两层辐射段金属微带链，两层辐射段金属微带链间经铁电薄膜耦合；所述的辐射段金属微带链由沿介质板长度方向依次排列的微带组件构成；所述的微带组件包括一个以上沿介质板长度方向依次排列的微带单元，相邻两微带单元间设有辐射段耦合间隙；所述微带单元顶、底端的外边缘分别设有辐射段矩形凹槽，处于顶、底端的辐射段矩形凹槽沿介质板长度方向的中轴线对称，处于微带单元顶、底端的外边缘还沿介质板长度方向逐渐向中轴线靠拢。

前述的基于铁电薄膜的波束扫描天线中，所述的辐射段金属微带链一端还经过渡段微带与共面波导段微带连接，过渡段微带顶、底端分别设有沿中轴线对称的过渡段矩形凹槽，处于同一侧的过渡段矩形凹槽的槽底构成一条沿介质板长度方向逐渐向中轴线靠拢的倾斜直线。

前述的基于铁电薄膜的波束扫描天线中，所述的过渡段微带和共面波导段微带两侧还对称分布有金属地。

前述的基于铁电薄膜的波束扫描天线中，所述的金属地的边缘沿介质板长度方向呈渐开曲线。

前述的基于铁电薄膜的波束扫描天线中，所述的金属地与共面波导段微带间设有波导段耦合间隙。

前述的基于铁电薄膜的波束扫描天线中，所述的波导段耦合间隙为0.1～0.5mm。

前述的基于铁电薄膜的波束扫描天线中，所述的辐射段金属微带链的长度为60～240mm；辐射段矩形凹槽的宽度为0.15～5mm，深度为0.05～10.0mm；同一微带组件内相邻两辐射段矩形凹槽的间距为5～50mm；辐射段耦合间隙为0.01～0.1mm。

前述的基于铁电薄膜的波束扫描天线中，所述的介质板厚度为0.05～2.0mm。

前述的基于铁电薄膜的波束扫描天线中，所述的铁电薄膜厚度为0.01～0.05mm。

前述的基于铁电薄膜的波束扫描天线中，所述的过渡段矩形凹槽的宽度为0.15～5mm，深度为0.05～10.0mm，相邻过渡段矩形凹槽的间距为5～50mm。

有益效果