[发明专利]一种圆极化天线

摘要

本发明涉及一种圆极化天线。该天线的金属波导管为一个横截面呈“凹”形中空的单脊金属波导管，一端为输入端，另一端为输出端；两侧向上凸起的窄边金属壁上分别开设有斜缝，两侧斜缝呈镜像对称，且斜缝与金属波导管的纵向轴线之间有夹角θ；在金属波导管的凹槽内的水平管壁上开设有平行于中心线的直缝，直缝沿长度方向和金属波导管的中心线之间设有偏心距；所述镜像对称的两条斜缝的几何中心和直缝的几何中心位于金属波导管的同一横截面内。本发明结构简单、易于加工、重量轻，与CN200910184962.6相比，在组成天线阵时，重量减轻约一半。输出端口通过金属短路或者连接匹配负载，可以方便地得到驻波天线阵或者行波天线阵。

主权项

一种圆极化天线，包括一个横截面呈“凹”形、空心单脊的金属波导管，其中一端为输入端，另一端为输出端；金属波导管两侧的向上凸起的窄边金属壁上分别开设有斜缝，两侧斜缝呈镜像对称，且斜缝与金属波导管的纵向轴线之间的夹角θ在10～90度之间；其特征在于：在金属波导管的凹槽内的水平管壁上开设有直缝，直缝平行于金属波导管的中心线，直缝沿长度方向和金属波导管的中心线之间设有偏心距Xs；所述镜像对称的两条斜缝的几何中心和直缝的几何中心位于金属波导管的同一横截面内；所述圆极化天线即构成一个天线单元；电磁波从金属波导管的输入端输入，由输出端输出，部分电磁波由两条斜缝和直缝辐射出去；或者电磁波从金属波导管的输入端输入，而输出端由金属壁短路，电磁波由两条斜缝和直缝辐射出去；所述每一条斜缝辐射的电磁波包含两个分量：一个分量平行于金属波导管的纵向轴线，定义为水平极化电磁波；另一个分量垂直于金属波导管的纵向轴线，定义为垂直极化电磁波；在天线法线方向，由两条斜缝辐射的水平极化电磁波同相叠加，而由两条斜缝辐射的垂直极化电磁波则反相抵消，最终形成单纯的水平极化电磁波；所述直缝仅辐射单纯的垂直极化电磁波；调整两条斜缝的夹角θ和所述直缝的偏心距Xs，使所述水平极化电磁波和垂直极化电磁波的幅度相等；选择“凹”形中空的单脊金属波导管的凹槽的深度Rh为0.25λ0，使两条斜缝的几何中心和直缝的几何中心之间在天线法线方向的距离为0.25λ0，使水平极化电磁波和垂直极化电磁波在天线的法线方向形成90度的相位差；最终形成幅度相等、相位相差90度的垂直极化电磁波和水平极化电磁波，所述垂直极化电磁波和水平极化电磁波相结合形成圆极化电磁波。