[发明专利]一种低不圆度的超表面宽带全向天线

权利要求书

1.一种低不圆度的超表面宽带全向天线，包括：从下往上依次层叠设置的接地金属板（5）、下层介质基板（4）、中间金属板（3）、上层介质基板（2）与超表面结构（1），以及馈电金属柱（6）；其特征在于，

所述下层介质基板（4）与上层介质基板（2）采用相同尺寸的圆形结构；

所述超表面结构由一个中心正六边形贴片（101）、六个外围正六边形贴片（102）与六个切角正六边形贴片（103）构成；中心正六边形贴片（101）位于中心位置，六个外围正六边形贴片（102）围绕中心正六边形贴片（101）设置，且共同构成蜂巢结构；相邻外围正六边形贴片（102）之间分别设置切角正六边形贴片（103），且切角正六边形贴片（103）的外边缘与蜂巢结构的外接圆重合；中心正六边形贴片（101）的中心位置开设上层正六边形窗口，且上层正六边形窗口与中心正六边形贴片的边相互平行；外围正六边形贴片（102）上开设矩形贴片缝隙，矩形贴片缝隙由外围正六边形贴片的外边缘中间位置指向中心正六边形贴片的中心；

所述中间金属板（3）开设有一个圆形馈电缝隙（301）、六个矩形耦合缝隙（302）、六个内圆弧缝隙（303）与六个外圆弧缝隙（304）；圆形馈电缝隙（301）位于中心位置，六个矩形耦合缝隙（302）围绕圆形馈电缝隙（301）设置，矩形耦合缝隙（302）位于外围正六边形贴片（102）的正下方且垂直于矩形贴片缝隙；内圆弧缝隙（303）与外圆弧缝隙（304）依次设置于矩形耦合缝隙（302）的外侧，且三者中心位于上层介质基板（2）的同一半径线上，内圆弧缝隙（303）与外圆弧缝隙（304）的圆心均与上层介质基板（2）的中心重合；

所述接地金属板（5）呈圆形结构，其中心位置开设下层圆形窗口（501），其边缘位置通过若干个金属短路柱（502）与中间金属板（3）相连；金属短路柱（502）贯穿下层介质基板（4），且等间隔排列；

所述馈电金属柱（6）位于天线中心位置，其下端与同轴馈电接头的内导体相连，并穿过下层圆形窗口（501）、下层介质基板（4）、圆形馈电缝隙（301）、上层介质基板（2）与上层正六边形窗口向上层介质基板（2）上表面垂直延伸。

2.根据权利要求1所述低不圆度的超表面宽带全向天线，其特征在于，下层介质基板（4）、上层介质基板（2）与中间金属板（3）的半径均为r₁，圆形馈电缝隙（301）的半径为r₂，内圆弧缝隙（303）的半径为r₃，外圆弧缝隙（304）的半径为r₄，接地金属板（5）的半径为r₅，下层圆形窗口（501）的半径为r₆，馈电金属柱（6）的半径为r₇，且满足关系：

r₁r₄r₃r₅，r₆r₂，λ/10(r₂-r₇) λ/15，

其中，λ为最低工作频率对应的自由空间波长。