[发明专利]一种超材料加载的低互耦天线阵

权利要求书

1.一种超材料加载的低互耦天线阵，其特征在于，主要包括接地面、金属贴片、金属连接杆、馈电探针和介质基板，所述金属贴片依次通过所述金属连接杆、馈电探针与所述接地面相连，所述接地面与所述金属贴片之间为空气介质；所述金属贴片呈N×N阵列式分布，且所述金属贴片上开有U型槽，所述金属贴片的材质是铜；所述介质基板位于所述接地面上，且所述介质基板位于相邻的两个所述金属贴片之间，所述介质基板的材质是聚四氟乙烯；在所述介质基板背面有一层镀铜金属，在所述镀铜金属表面蚀刻有双开口环单元，N指金属贴片的阵列数；所述接地面为金属铜板，所述接地面上开有矩形槽，所述矩形槽位于相邻两个所述金属贴片之间，所述介质基板固定在所述矩形槽的上方，所述介质基板的尺寸大于所述矩形槽的尺寸；所述金属贴片的长宽高尺寸是210mm×115mm×2mm；

所述U型槽由两个相互平行的纵段和一个横段组成，所述纵段的长宽尺寸是72.7×10.2mm；所述横段的长宽尺寸是68.6×8.9mm，U型槽的深度为68.6mm；所述U型槽位于金属贴片的上表面，所述U型槽的开口垂直于所述金属贴片的长边；

所述双开口环单元包括2个双开口环和1个矩形缝，每个所述双开口环包括2个圆环，2个双开口环分别位于所述矩形缝的两端；所述圆环包括同心的内环和外环，所述内环和外环上分别开有开口，所述内环与所述外环的开口相反；

每两个双开口环单元的外圆环之间的间距为1mm；

所述矩形缝的长宽尺寸是7mm×28mm；

所述天线阵的阵元数为4×4＝16，所述接地面的尺寸为1200mm×800mm；天线阵中所有的金属贴片中U型槽的方向都是一致的；

所述金属贴片与所述接地面的上表面之间的垂直距离h＝20mm，h也称作金属贴片与接地面之间的空气介质厚度；所述天线阵在0.895-1.3GHz的频率范围内驻波比都小于2。

2.根据权利要求1所述的一种超材料加载的低互耦天线阵，其特征在于，所述金属连接杆为圆柱形结构。

3.根据权利要求1所述的一种超材料加载的低互耦天线阵，其特征在于，所述接地面上开有孔，所述馈电探针穿过接地面上的开孔后焊接在所述金属连接杆上。