[发明专利]微带阵列天线

说明书

本发明提供了一种微带阵列天线，微带阵列天线包括：第一介质基板(10)，包括第一表面(11)；贴片天线(20)，包括多个贴片天线子阵(21)，多个贴片天线子阵(21)均设置在第一表面(11)上，每个贴片天线子阵(21)包括多个贴片单元；寄生贴片，寄生贴片设置在第一表面(11)上，并与贴片天线(20)位于同一平面内，其中，寄生贴片包括设置在每个贴片天线子阵(21)的中心的第一寄生贴片(31)。本发明的技术方案有效地解决了现有技术中的金属贴片的阵列单元之间出现互耦的问题。

技术领域

本发明涉及天线技术领域，具体而言，涉及一种微带阵列天线。

背景技术

目前，如图1所示，微带阵列天线包括介质基板1、金属贴片2和接地板，金属贴片2设置在介质基板1的表面上，金属贴片2是以4×4阵列单元的阵列方式排布。微带阵列天线有多种方式实现圆极化，图1采用将4×4阵列单元中的金属贴片旋转90度的方式实现圆极化。微带阵列天线的扫描角度受到金属贴片2的大小、介质基板1的材料、阵列单元的个数以及T/R组件等多种条件的限制。

现有技术中，微带阵列天线的金属贴片2的阵列单元之间由于接地的介质基板1激励起表面波出现互耦，导致微带阵列天线的扫描在空间会出现栅瓣，栅瓣的幅度有时会超过主瓣的增益。因此，大幅度降低了微带阵列天线的增益，也会减小扫描角度。另外，由于微带阵列天线在加工过程中可能存在加工精度以及误差等情况，微带阵列天线在安装使用过程中也会出现损耗以及系统误差等情况，在大角度扫描时，微带阵列天线的增益也比设计仿真时的增益降低很多。

发明内容

本发明旨在提供一种微带阵列天线，以解决现有技术中金属贴片的阵列单元之间出现互耦的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种微带阵列天线，包括：第一介质基板，包括第一表面；贴片天线，包括多个贴片天线子阵，多个贴片天线子阵均设置在第一表面上，每个贴片天线子阵包括多个贴片单元；寄生贴片，寄生贴片设置在第一表面上，并与贴片天线位于同一平面内，其中，寄生贴片包括设置在每个贴片天线子阵的中心的第一寄生贴片。

进一步地，多个贴片天线子阵在第一表面上以阵列方式排布。

进一步地，多个贴片天线子阵在第一表面上呈十字形分布。

进一步地，贴片天线包括偶数行贴片天线子阵，贴片天线子阵的列数等于贴片天线子阵的行数，贴片天线的四个角处不设置贴片天线子阵。

进一步地，每个贴片天线子阵包括四个贴片单元，四个贴片单元以阵列方式排布。

进一步地，寄生贴片还包括第二寄生贴片，第二寄生贴片位于相邻的两行贴片天线子阵之间并与相应的第一寄生贴片位置相对应。

进一步地，寄生贴片还包括第三寄生贴片，第三寄生贴片位于相邻的两列贴片天线子阵之间并与相应的第一寄生贴片位置相对应。

进一步地，寄生贴片还包括第四寄生贴片，第四寄生贴片位于多行第二寄生贴片和多列第三寄生贴片的相交处。

进一步地，第一寄生贴片、第二寄生贴片、第三寄生贴片和第四寄生贴片的形状均为切角正方形。

进一步地，寄生贴片还包括第五寄生贴片，第五寄生贴片位于第一行和最后一行第一寄生贴片与第一列和最后一列第一寄生贴片的相交处，第一寄生贴片、第二寄生贴片、第三寄生贴片、第四寄生贴片和第五寄生贴片的形状均为矩形。

进一步地，微带阵列天线还包括第一超材料层，第一超材料层设置在贴片天线的上方且与贴片天线具有距离。

进一步地，第一超材料层包括第二介质基板和设置在第二介质基板上的第一导电几何结构。

进一步地，第一导电几何结构包括呈阵列状分布的多个第一金属微结构，第一金属微结构呈“十”字形。