[发明专利]介质包裹赋形渐变槽天线

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，更具体地涉及一种介质包裹赋形渐变槽天线。

背景技术

渐变槽天线是一种行波天线，具有带宽大、方向图稳定、增益较高、加工简易等特点，但其-3dB波束带宽在两个主平面上不同，H面-3dB波束带宽很宽而E面-3dB波束带宽较窄，这导致利用渐变槽天线组阵时得到的阵列方向图的-3dB带宽在H面很宽而在E面很窄，从而影响其余通信单元性能，甚至达不到天线阵列的设计指标。

发明内容

本发明提供一种介质包裹赋形渐变槽天线，能够对天线波束赋形从而获得均匀良好的发射波束。

根据本发明的实施例，提供一种介质包裹赋形渐变槽天线，包括：

矩形的基板；

印制在基板的正、反面上的椭圆线型的渐变馈电宽带巴伦，其具有在起始处的开路枝节，并具有椭圆线型渐变曲线的形状；

印制在基板的正、反面上的椭圆线型的渐变槽线，其通过在基板正反两面上的椭圆线型的金属片构成，每面上的金属片的与基板侧边缘对应的金属片侧边上具有多个相互平行的直缝，直缝的末端圆滑；其中渐变馈电宽带巴伦在始端连接无线电天线接头并在末端连接渐变槽线；

介质部分，包括：分别包裹基板正、反面的正、反面介质部分和包裹基板顶边缘的顶介质部分，其中，正、反面介质部分共同构成与基板等高的椭圆柱，顶介质部分从椭圆柱的椭圆形上表面的轮廓向上延伸并渐缩且具有与椭圆柱的上表面平行的圆形顶表面。

优选地，在本发明的各实施例中，所述椭圆柱的椭圆形截面的长短轴之比为(15:11)±20％。

优选地，在本发明的各实施例中，所述顶介质部分的倾斜上边缘与所述椭圆柱的上表面成45～75度。

优选地，在本发明的各实施例中，所述介质部分的平均介电常数为1.5～3.0。

优选地，在本发明的各实施例中，所述介质部分由聚四氟乙烯或聚苯乙烯制成。

优选地，在本发明的各实施例中，

所述正、反面介质部分仅包裹所述基板的正、反面；

或者

所述正、反面介质部分包裹所述基板的正、反面和两个侧边缘。

优选地，在本发明的各实施例中，所述渐变馈电宽带巴伦的开路枝节是矩形的单一的开路枝节。

优选地，在本发明的各实施例中，所述渐变槽线的直缝的长度相等，并等于与所述介质包裹赋形渐变槽天线的最低工作频率相对应的波长的1/4。

根据本发明的各实施例提供的介质包裹赋形渐变槽天线，能够对天线波束赋形获得均匀良好的发射波束。

附图说明

为了更清楚说明本发明的实施例的技术方案，以下将对本发明的实施例或现有技术的描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显然，以下描述中的附图仅用于例示本发明的一些实施例，对本领域普通技术人员而言，还可以根据这些附图中所示实施例得到其它的实施例及其附图。

图1是根据本发明的实施例的介质包裹赋形渐变槽天线的结构示意图。

图2是根据本发明的实施例的介质包裹赋形渐变槽天线的频率特性实测图。

图3a、3b、3c、3d、3e是根据本发明的实施例的介质包裹赋形渐变槽天线的工作频段内几个频率点的两个主平面(E面和H面)的方向图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举出优选实施例对本发明进一步详细说明。然而，需要说明的是，说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本发明的一个或多个方面有一个透彻的理解，即便没有这些特定细节也可以实现本发明的这些方面。

以下通过具体的实施例对本发明的介质包裹赋形渐变槽天线的结构及工作原理进行详细解释。

本发明提供一种介质包裹赋形渐变槽天线(以下简称为“天线”)，能够对天线波束赋形获得均匀良好的发射波束。

根据本发明的实施例，提供一种介质包裹赋形渐变槽天线，包括：

矩形的基板；

印制在基板的正、反面上的椭圆线型的渐变馈电宽带巴伦，其具有在起始处的开路枝节，并具有椭圆线型渐变曲线的形状；

印制在基板的正、反面上的椭圆线型的渐变槽线，其通过在基板正反两面上的椭圆线型的金属片构成，每面上的金属片的与基板侧边缘对应的金属片侧边上具有多个相互平行的直缝，直缝的末端圆滑；其中渐变馈电宽带巴伦在始端连接无线电天线接头并在末端连接渐变槽线；