[发明专利]一种复合开槽结构的圆极化微带天线

说明书

本发明公开了一种复合开槽结构的圆极化微带天线，包括介质基板，以及分别设置于所述介质基板的上表面和下表面的微带贴片和金属地板，所述介质基板上还设置有同轴馈电端口，所述同轴馈电端口与金属地板连接，并穿过介质基板与微带贴片相连进行馈电，所述微带贴片为将正方形微带贴片的两个相对的直角进行三角形切角处理而成，所述微带贴片上开设有多个L形槽和矩形槽，所述多个L形槽和矩形槽均形成以微带贴片的中心对称布置的结构。本发明的微带天线小型化的同时，天线阻抗带宽和增益等关键技术指标影响较小，能够较好的适用于汽车、小型无人机等平台安装。

技术领域

本发明涉及一种微带天线，具体涉及一种复合开槽结构的圆极化微带天线。

背景技术

卫星导航系统通过接收多颗卫星的导航信号，精确地测量平台所处的三维空间位置，是现代交通平台必不可少的关键系统。汽车、小型无人机等平台上安装的无线通信系统较多，留给天线的安装位置十分有限，因此卫星导航天线的小型化是近年来的研究和应用热点。

现目前，微带贴片天线具有低剖面、宽波束等优点，非常适合于平台集成，成为卫星导航天线的首选。为了减少微带贴片天线的尺寸，人们通常采用高介电常数的陶瓷材料；但陶瓷材料的成本较为高昂，且对天线阻抗带宽影响较大，天线增益也有所降低。因此，现有的微带天线还无法较好的满足小型化、高性能的要求。

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题，提供一种可大幅减小尺寸，且对天线阻抗带宽和增益影响较小的微带天线。

本发明的目的是这样实现的：一种复合开槽结构的圆极化微带天线，包括介质基板，以及分别设置于所述介质基板的上表面和下表面的微带贴片和金属地板，所述介质基板上还设置有同轴馈电端口，所述同轴馈电端口与金属地板连接，并穿过介质基板与微带贴片相连进行馈电，所述微带贴片为将正方形微带贴片的两个相对的直角进行三角形切角处理而成，所述微带贴片上开设有多个L形槽和矩形槽，所述多个L形槽和矩形槽均形成以微带贴片的中心对称布置的结构。

优选的，所述L形槽的数量为四个，四个L形槽的尺寸均相同，并且相邻两个L形槽之间均形成轴对称分布。

优选的，所述微带贴片上共开设有八个相同尺寸的矩形槽，在微带贴片的每个直角边上分布有两个矩形槽。

优选的，圆极化微带天线的工作频率为300MHz-6000MHz，对应的自由空间波长为50mm-1000mm，对应的介质中波长约为25mm-500mm。

优选的，所述介质基板为正方形环氧树脂基板，环氧树脂基板的边长为所述介质中波长的0.4倍，环氧树脂基板的厚度为1mm-3mm。

优选的，所述金属地板为与所述环氧树脂基板的边长相同的正方形金属地板。

优选的，所述微带贴片的边长为所述介质中波长的0.3倍。

优选的，将正方形微带贴片的两个相对的直角进行切角处理后形成两个尺寸相同的等腰直角三角形切角，等腰直角三角形切角的腰长为微带贴片边长的八分之一。

优选的，所述多个L形槽的尺寸完全相同，每个L形槽长度为微带贴片边长的0.45倍，L形槽的槽宽度为1mm-5mm。

优选的，所述多个矩形槽的尺寸完全相同，每个矩形槽的边长为微带贴片边长的0.2倍，矩形槽的槽宽度为1mm-5mm。

相比现有的微带天线，本发明的复合开槽结构的圆极化微带天线的有益效果体现在：通过增加复合开槽结构大幅减小了天线的尺寸，方便天线在汽车、小型无人机等平台安装，天线小型化的同时，天线阻抗带宽和增益等关键技术指标影响较小；此外，天线采用最常用的环氧树脂(FR-4)作为基板，具有成本低廉的突出优势。

附图说明

图1为本发明实施例的圆极化微带天线结构示意图；