[发明专利]一种宽带双圆极化天线在审

专利信息
申请号: 202211728268.8 申请日: 2022-12-29
公开(公告)号: CN115986398A 公开(公告)日: 2023-04-18
发明(设计)人: 叶竹辉;牛亚莉;赵彦;董明明;吴格馨 申请(专利权)人: 陕西交通职业技术学院
主分类号: H01Q1/50 分类号: H01Q1/50;H01Q1/38;H01Q5/50;H01Q21/24
代理公司: 西安铭泽知识产权代理事务所(普通合伙) 61223 代理人: 梁静
地址: 710018 陕西省西*** 国省代码: 陕西;61
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摘要:
搜索关键词: 一种 宽带 极化 天线
【说明书】:

发明提供了一种宽带双圆极化天线,属于天线技术领域,底板位于介质基板下方,与介质基板平行设置;第一探针和第二探针均为L型,其下端均与底板顶部连接,上端分别与介质基板的顶部和底部连接,第一探针和第二探针的上端垂直;两个第一贴片为正方形,设置在介质基板的顶部;两个第二贴片沿周向与两个第一贴片交替设置在介质基板顶部,两个第一贴片和第二贴片分别通过金属柱与底板顶部连接。本申请通过采用互相正交的第一探针和第二探针,能够大幅度提升微带贴片天线的工作带宽,且在工作频带内具有稳定的增益与辐射方向图;通过两个第一贴片和经过切角处理得到的两个第二贴片,能够激励出两个相互垂直的幅度相等、相位相差90°的线极化分量。

技术领域

本发明属于天线技术领域,具体涉及一种宽带双圆极化天线。

背景技术

现阶段智能手机的种类和数量的增加,对无线数据流量的需求也越来越多,无线频谱资源的日渐短缺,因此如何利用有限的频谱资源、增大信道容量成为现阶段移动通信系统技术层面的关键性研究课题。天线是接收和发送电磁波的重要设备,是无线通信系统不可或缺的一部分,所设计天线性能的优劣,直接影响着无线通信的传输速率和传输准确率,因此,天线在无线通信系统中的作用举足轻重。微带贴片天线以其具有剖面低、重量轻以及易于载体共形等优势,成为无线通信领域的研究热点之一。近年来主要利用以下方法实现宽带双圆极化天线的设计。文献A Broadband Dua l Ci rcu lar ly Polar izedSquare S lot Antenna[J].I EEE Trans.Antennas Propag.2016,64(1):290-294中提出的新型双圆极化U型缝隙天线,该天线包括一个U型缝隙用以实现宽带圆极化辐射,利用两个微带馈电端口在相同频点处同时完成左旋圆极化和右旋圆极化得以实现双圆极化,将馈电口放置U型缝隙上方来实现较宽的轴比带宽,但是天线结构复杂,无法完成工作频段为4.3GHz-5.7GHz的覆盖。文献A Dual Ci rcu l ar ly Po l ar ized RFID ReaderAntenna With Wideband Isolation[J].I EEE Antennas Wi re l.Propag.Lett.,2013,12:1630-1633设计了一款具有高隔离度的双圆极化RFID(Rad io FrequencyIdentification)阅读器天线,其采用耦合器进行馈电,该天线由一个第一贴片和一个接地平面和一个具有独立的两端口Tx和Rx馈电的支线耦合器组成,其通过在地板上刻蚀的H型缝隙耦合到第一贴片上进行双圆极化辐射,当Tx端口和Rx端口馈电时,两端口分别产生右旋圆极化波和左旋圆极化波,但该天线重合工作带宽较窄,不足20%。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足,本发明提供了一种宽带双圆极化天线。

为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

一种宽带双圆极化天线,包括:

介质基板;

底板,位于所述介质基板下方,与所述介质基板平行设置;

第一探针和第二探针,其相互正交,均为L型,其下端均与所述底板顶部连接,且下端为馈电端口,上端分别与所述介质基板的顶部和底部连接,所述第一探针和第二探针的上端垂直;

两个第一贴片,为正方形,设置在所述介质基板的顶部;

两个第二贴片,沿周向与两个所述第一贴片交替设置在所述介质基板顶部,两个所述第一贴片和第二贴片分别通过金属柱与所述底板顶部连接。

优选的,所述第一探针包括第一铜柱和第三贴片,所述第一铜柱下端与所述底板顶部连接,所述第三贴片设置在所述第一铜柱的顶部,且位于所述介质基板的顶部。

优选的,所述第二探针包括第二铜柱和第四贴片,所述第四贴片设置在所述第二铜柱的顶部,且位于所述介质基板的底部,所述第二贴片与所述第四贴片垂直。

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