[发明专利]一种适用于微波毫米波频段的双模工作的宽带低剖面微带天线

权利要求书

1.一种适用于微波毫米波频段的双模工作的宽带低剖面微带天线，包括天线本体和馈电网络；所述天线本体包括从上到下依次层叠在一起的金属贴片、第一介质层、黏贴层、金属层；所述馈电网络由第二介质层，分别印刷在第二介质层上下两面的上金属层和下金属层，以及穿过上金属层、介质层和下金属层的多个金属化的盲孔构成；所述多个金属化的盲孔构成基片集成波导(Substrate Integrated Waveguide，SIW)的类矩形腔，在腔内有一个金属化的盲孔，在馈电网络到天线之间起到阻抗匹配作用；所述馈电网络部分的上金属层与天线的地共用同一金属层；其特征在于：该天线还包括耦合馈电的矩形纵缝，所述矩形纵缝为SIW末端的缝隙，天线由SIW末端的缝隙耦合激励；矩形贴片天线单元为设在第一介质层上的金属贴片，金属贴片上开有纵向矩形缝隙，纵向矩形缝隙将贴片分为2个相等的部分，所述纵向矩形缝隙的方向与SIW传输结构末端的缝隙的方向一致；所述金属贴片上还开有2个横向矩形缝隙，2个横向矩形缝隙关于矩形贴片横向中轴线和纵向中轴线均对称；所述第二介质层上方的金属层上开有与金属贴片上的纵向矩形缝隙位置对应的矩形纵缝，矩形纵缝的长度方向的中轴线位于天线的纵向矩形缝隙长度方向中轴线的正下方，天线通过该矩形纵缝耦合激励。

2.如权利要求1所述的适用于微波毫米波频段的双模工作的宽带低剖面微带天线，其特征在于：所述天线宽度和纵向矩形缝隙的宽度影响天线的两个谐振模式的谐振频率，天线宽度为辐射贴片的宽度。

3.如权利要求1所述的适用于微波毫米波频段的双模工作的宽带低剖面微带天线，其特征在于：通过调节天线的尺寸参数，排布纵向矩形缝隙的宽度，以及横向矩形缝隙的长度和位置，达到展宽天线带宽的效果。

4.如权利要求1所述的适用于微波毫米波频段的双模工作的宽带低剖面微带天线，其特征在于：在指定工作频率下，通过微带天线的腔模型和微扰理论确定天线的理论宽度。

5.如权利要求4所述的适用于微波毫米波频段的双模工作的宽带低剖面微带天线，其特征在于：天线长度的初值设定为宽度的1.5倍左右，并通过电磁仿真优化出最合适的天线尺寸；天线长度为辐射贴片的长度，天线宽度为辐射贴片的宽度。

6.如权利要求1所述的适用于微波毫米波频段的双模工作的宽带低剖面微带天线，其特征在于：天线通过50Ω接地共面波导转接SIW传输线通过缝隙耦合的方式给天线馈电，SIW馈电网络和天线的尺寸与天线的工作频率有关。