[发明专利]一种正多边形贴片的圆极化天线

说明书

技术领域

本发明涉及微波技术领域，特别是涉及一种正多边形贴片的圆极化天线。

背景技术

随着现代通信技术的发展，单纯的线极化很难满足通信要求。因此圆极化备受人们关注，在当前的应用愈加广泛。圆极化天线的实用意义主要体现在：

1、圆极化天线可接收任意极化的来波，且其辐射波也可由任意极化天线收到，故电子侦察和干扰中普遍采用圆极化天线；

2、在通信、雷达的极化分集工作和电子对抗等应用中广泛利用圆极化天线的旋向正交性；

3、圆极化入射到对称目标(如平面、球面等)时旋向逆转，因此圆极化天线应用于移动通信、GPS等能抑制雨雾干扰和抗多径反射。

较为常见的圆极化天线有单点馈电和多点馈电的方式，其中，采用单点侧馈技术实现圆极化是当前的研究热点，但现有技术中，单点馈电的圆极化天线结构比较复杂，且不具有定向性能，这是目前亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种正多边形贴片的圆极化天线，具有结构简单和定性辐射性能的特点。

为解决上述技术问题，本发明提供一种正多边形贴片的圆极化天线，其特征在于，包括正N边形金属贴片、与所述金属贴片的单点馈电端口连接的微带馈线、位于所述金属贴片下方的PCB板、位于所述PCB板下方的地板、所述地板具有挖空的正N边形空槽，所述空槽中设置有矩形贴片；

其中，所述空槽的边长大于所述金属贴片的边长且位于所述金属贴片的正下方，所述空槽与所述金属贴片之间的环缝以构成电容加载，所述金属贴片和所述矩形贴片耦合短路以构成电感加载，N为大于或等于6的正整数。

优选地，N为6。

优选地，所述微带馈线具体包括第一微带馈线和第二微带馈线。

优选地，所述PCB板具体为矩形，所述金属贴片位于所述PCB板的中心。

优选地，所述PCB板的相对介电常数为4.4，正切损耗为0.02，厚度为1.6mm，双面覆铜板的厚度均为35μm。

优选地，所述PCB板的长度为36mm，宽度为26mm。

优选地，所述金属贴片的边长为5.8mm。

优选地，所述空槽的边长为8mm。

优选地，所述矩形贴片的长度为9mm，宽度为1mm。

优选地，所述微带馈线的中线与所述金属贴片的一条边的中点重合。

本发明所提供的正多边形贴片的圆极化天线，空槽和金属贴片之间形成环形缝隙，该环形缝隙构成电容加载、矩形贴片和金属贴片耦合短路从而构成电感加载，使得该天线在工作频段内实现圆极化定向性辐射。另外，本天线采用单点馈电设计，结构简单，易于集成，与其他圆极化微带天线比较无需外接圆极化馈电网络，且可形成较好的圆极化辐射效果，此外，该设计实现了天线与网络一体化设计，可实现阵列天线设计，适用于要求圆极化天线的检测仪器设备中。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种正多边形贴片的圆极化天线的整体结构图；

图2为本发明实施例提供的一种金属贴片和PCB板的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种地板和矩形贴片的结构示意图。

图4为本发明实施例提供的一种正多边形贴片的圆极化天线的回波损耗图；

图5为本发明实施例提供的一种正多边形贴片的圆极化天线的电磁仿真轴比曲线图；

图6为本发明实施例提供的一种正多边形贴片的圆极化天线的xz和yz截面上的增益方向图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护范围。

本发明的核心是提供一种正多边形贴片的圆极化天线，具有结构简单和定性辐射性能的特点。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

由此可见，如何在采用单馈电技术的基础上通过加载电容和电感的方式实现天线的圆极化、简单化、小型化和定向性设计是相关领域人员亟待解决的问题。