[发明专利]一种宽波束平面背射及双向圆极化天线

权利要求书

1.一种宽波束平面背射及双向圆极化天线，其特征在于：包括扇形平面磁偶极子和两组同心环形电偶极子，所述扇形平面磁偶极子包括两个完全相同的扇形贴片和垂直短路壁，两个扇形贴片一上一下平行对称放置，垂直短路壁沿扇形平面磁偶极子半径方向连接于两个扇形贴片的直边,所述扇形平面磁偶极子整体呈半封闭结构且扇形平面磁偶极子的圆弧端为开口；所述两组同心环形电偶极子中的一组用作顶层同心环形辐射单元与底层同心环形辐射单元，另一组用作顶层同心环形反射器与底层同心环形反射器；顶层同心环形辐射单元通过顶层连接枝节连接于扇形平面磁偶极子上表面，底层同心环形辐射单元通过底层连接枝节连接于扇形平面磁偶极子下表面；

所述顶层同心环形辐射单元与底层同心环形辐射单元的结构与尺寸相同，且关于扇形平面磁偶极子的中轴线对称分布；所述顶层同心环形反射器与底层同心环形反射器的结构与尺寸相同，且关于扇形平面磁偶极子的中轴线对称分布，顶层同心环形反射器与扇形平面磁偶极子之间的距离以及底层同心环形反射器与扇形平面磁偶极子之间的距离均为5mm-10mm；

其中，扇形平面磁偶极子上表面的扇形贴片、顶层同心环形辐射单元与顶层同心环形反射器在同一平面，扇形平面磁偶极子下表面的扇形贴片、底层同心环形辐射单元与底层同心环形反射器在同一平面。

2.根据权利要求1所述的宽波束平面背射及双向圆极化天线，其特征在于：所述扇形平面磁偶极子的圆心角范围为[90°，360°]。

3.根据权利要求2所述的宽波束平面背射及双向圆极化天线，其特征在于：所述扇形平面磁偶极子的圆心角范围为[180，330°]。

4.根据权利要求1所述的宽波束平面背射及双向圆极化天线，其特征在于：所述连接在顶层连接枝节上的顶层同心环形辐射单元与连接在底层连接枝节上的底层同心环形辐射单元围绕扇形平面磁偶极子中轴线旋转的角度范围均为[90°，160°]。

5.根据权利要求1所述的宽波束平面背射及双向圆极化天线，其特征在于：同心环形辐射单元的张角范围为[30°，60°]；同心环形反射器的张角范围为[45°，135°]。

6.根据权利要求5所述的宽波束平面背射及双向圆极化天线，其特征在于：当所述顶层同心环形辐射单元与底层同心环形辐射单元的张角范围为[30°，45°]且顶层同心环形反射器与底层反同心环形反射器的张角范围为[45°，90°]时，实现双向圆极化；当顶层同心环形辐射单元与底层同心环形辐射单元的张角范围为[45°，60°]且顶层同心环形反射器与底层反同心环形反射器的张角范围为[90°，135°]时，实现背射圆极化。

7.根据权利要求1所述的宽波束平面背射及双向圆极化天线，其特征在于：上下两个扇形贴片之间的高度为4mm-6mm，且两个扇形贴片之间填充的介质基板的介电常数为1到20。

8.根据权利要求1所述的宽波束平面背射及双向圆极化天线，其特征在于：所述扇形平面磁偶极子的中轴线上设置有馈电结构，馈电结构包括同轴线内导体和同轴接头外导体。

9.根据权利要求1所述的宽波束平面背射及双向圆极化天线，其特征在于：顶层连接枝节和底层连接枝节的宽度和长度均分别为0.2mm-1.2mm和0.6mm-3mm。

10.根据权利要求1所述的宽波束平面背射及双向圆极化天线，其特征在于：所述两组同心环形电偶极子宽度均为4mm-8mm。