[发明专利]具有低交叉极化特性的线极化背腔天线

说明书

技术领域

本发明涉及微波技术领域，更具体地说，涉及一种具有低交叉极化特性的线极化背腔天线的。

背景技术

随着通信系统的不断发展，对天线的性能的要求也越来越高，促使人们开始对能够实现低交叉极化特性的天线进行研究。改善天线的交叉极化特性，不仅有助于改进其辐射特性，还有利于实现极化分集功能，对于提高通信质量有着重要的实际价值。

目前国内外研究者对于线极化背腔天线做了一些研究。但是已有文献所提出的这些线极化背腔天线的交叉极化特性都不佳，在天线的主要辐射方向上(-90°—+90°)很难小于负-30dB。

因此，现有技术存在缺陷，亟需改进。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的缺陷，提供一种具有低交叉极化特性的线极化背腔天线。

本发明解决技术问题采用的技术手段是：提供一种具有低交叉极化特性的线极化背腔天线，包括层叠设置的上介质基板和下介质基板，所述上介质基板的上表面设置有第一金属层，所述上介质基板和所述下介质基板之间设置有第二金属层，所述下介质基板的下表面设置有第三金属层；所述上介质基板上开设有多个金属化通孔，所述第一金属层、所述第二金属层以及该多个金属化通孔围成一正方形的矩形谐振腔，所述第三金属层形成馈电微带线，所述第二金属层上所述矩形谐振腔的部分开设有一与所述馈电微带线耦合的耦合缝隙；所述第一金属层上对应所述矩形谐振腔的部分开设有四条长度相等且间隔分布的辐射缝隙，该四条辐射缝隙分别分布于一预定正方形的四条边上，该四条辐射缝隙中任意相邻两条辐射缝隙关于所述矩形谐振腔在所述第一金属层上的投影的一对角线对称。

在本发明提供的具有低交叉极化特性的线极化背腔天线中，所述耦合缝隙呈矩形条状，所述耦合缝隙与所述矩形谐振腔在所述第二金属层上的投影的一条对角线正交。

在本发明提供的具有低交叉极化特性的线极化背腔天线中，所述馈电微带线呈矩形条状，所述馈电微带线在所述第二金属层上的投影沿着该所述耦合缝隙的中垂线分布。

在本发明提供的具有低交叉极化特性的线极化背腔天线中，所述上介质基板以及所述下介质基板采用型号为Rogers 5880的材料制成。

在本发明提供的具有低交叉极化特性的线极化背腔天线中，所述下介质基板的厚度为0.254mm，所述上介质基板的厚度为0.508mm。

实施本发明提供的的具有低交叉极化特性的线极化背腔天线中，具有以下有益效果：由于本发明中所采用的四条辐射缝隙关于矩形谐振腔在第一金属层上的投影的两条对角线均匀对称分布，从而使得该具有低交叉极化特性的线极化背腔天线的远场方向图可以在E面与H面上均得到较低的交叉极化水平，十分有利于现代通信的需求。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明一优选实施例中的具有低交叉极化特性的线极化背腔天线的立体结构示意图。

图2是本发明一优选实施例中的具有低交叉极化特性的线极化背腔天线的平面结构示意图。

图3是本发明图1所示实施例中的具有低交叉极化特性的线极化背腔天线的回波损耗仿真图。

图4是本发明图1所示实施例中的具有低交叉极化特性的线极化背腔天线的方向图仿真图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的首选实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。。