[发明专利]一种圆极化天线

说明书

本发明公开了一种圆极化天线，涉及天线技术领域。所述天线包括馈电部分与辐射体，所述辐射体包括：第一介质板，第一介质板的正反面对称覆有N对弧形金属片，其中，N≥4且为4的整数倍；第三介质板，第三介质板的正反面对称覆有M对弧形金属片，M＝N，M对弧形金属片与N对弧形金属片位置对应、且旋向相反；第二介质板，多个第二介质板的将N对弧形金属片与M对弧形金属片对应连接为一体，形成封闭的立体螺旋环；所述馈电部分通过金属贴片对螺旋环进行耦合馈电；其中，第一介质板、第三介质板和第四介质板自上而下依次设置并固定，第四介质板与第三介质板之间具有缝隙。通过上述技术方案，实现了圆极化天线的宽波束性能和小型化。

技术领域

本发明涉及天线技术领域，尤其涉及一种圆极化天线。

背景技术

天线是无线电通信和探测系统中不可缺少的重要组成部分,它是发射和接收电磁波的一种设备。随着无线通信技术的发展和无线应用产品的普及，特别是近些年定位系统的广泛应用和渗透于生活，人们对天线的综合性能提出了更高的要求。圆极化波传播过程中遇到干扰物时产生的反射波具有旋向逆转的特性，因此圆极化天线在通信、GPS、电子干扰与电子侦查中被广泛应用，螺旋是常用的圆极化天线形式。卫星通讯的覆盖范围内天线具有均匀的幅度响应及对各种环境的良好适应力，故所要求的天线为宽波束天线，随着现代无线通信系统小型化的发展需求，天线的小型化设计也显得尤为重要和迫切。

在圆极化天线中，轴比为其圆极化特性的表征参量，宽波束天线要求3dB轴比波束宽度很大，一般采用给天线增加较大的地板或者采用四臂螺旋形式来获得，但这通常也使得天线的尺寸变得不适用于小型化系统。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种基于平面金属螺旋环结构的圆极化天线，该圆极化天线获得了较大的3dB轴比波束宽度，同时具有较小的尺寸，适用于小型化系统。

为实现上述目的，本申请实施例提供一种圆极化天线，包括馈电部分与辐射体；其中，

所述辐射体包括：

第一介质板，所述第一介质板的正反面均覆有N对弧形金属片，所述第一介质板的正面的N对弧形金属片和所述第一介质板的反面的N对弧形金属片对称设置，其中，N≥4且为4的整数倍；

第三介质板，所述第三介质板的正反面均覆有M对弧形金属片，所述第三介质板的正面的M对弧形金属片和所述第三介质板的反面的M对弧形金属片对称设置，M＝N，所述M对弧形金属片与所述N对弧形金属片位置对应、且旋向相反；

第二介质板，多个所述第二介质板的一端分别与所述N对弧形金属片的端部连接、另一端与分别与所述M对弧形金属片的端部对应连接，形成封闭的立体螺旋环；

所述馈电部分包括：

第四介质板；

输入端口，设在所述第四介质板上；所述输入端口接收输入信号，将所述输入信号发送至功分移相器；

功分移相器，与所述输入端口连接；所述功分移相器接收所述输入信号，将所述输入信号等分为N个或N/2个输出信号，将所述N个或N/2个输出信号分别通过微带线传输至N个或N/2个金属贴片；其中，所述N个或N/2个输出信号等幅且相位依次相差90°；

金属贴片，与所述功分移相器连接；所述金属贴片接收所述功分移相器的输出信号，将所述输出信号以空气为介质对所述辐射体进行耦合馈电；

其中，所述第一介质板、第三介质板和第四介质板自上而下依次设置并相互固定，所述第四介质板与所述第三介质板之间具有缝隙。

进一步地，所述第一介质板、第三介质板和第四介质板相互平行，所述第一介质板、第三介质板和第四介质板均与所述第二介质板相垂直。

进一步地，所述第一介质板、第二介质板和第三介质板均为环氧玻璃布介质。