[发明专利]一种圆极化偶极子天线

说明书

本发明公开了一种圆极化偶极子天线,包括承载电路的介质基板、覆盖在介质基板上的金属板、天线结构，所述天线结构包括偶极子天线和单极子天线，偶极子天线和单极子天线正交放置并形成90度的相位差。并且分别采用直接馈电和差分馈电，通过两种不同馈电方式实现，根据实际情况选择合适的实现方式均能达到良好效果，并且本发明的天线可以采用平面印刷电路工艺实现，结构简单，尺寸较小，方便与其它电路集成，在手持设备和移动通信中有很好的应用前景。

技术领域

本发明涉及天线技术领域，具体而言，涉及一种圆极化偶极子天线。

背景技术

现代无线通信要求在复杂多变的环境下实现稳定可靠的信号传输，圆极化 天线由于其特性可以在各种不同条件下保持较高的稳定性，因而被广泛使用在 各种无线通信系统中。在卫星与地面之间的通信中，需要使用圆极化天线对抗 电磁波穿越电离层产生的法拉第旋转效应；在射频识别和移动通信中，天线位 置及朝向一般不可控，使用圆极化天线可以避免极化失配损耗，提高信号传输 效率；在多反射的复杂环境中，使用圆极化天线通信可以有效抑制多径干扰。 常用的圆极化天线大致有以下三种：螺旋天线，微带贴片圆极化天线以及交叉 振子天线。螺旋天线常见的有四臂螺旋天线、等角螺旋天线、阿基米德天线等， 它们具有宽带圆极化特性，但一般有着较大的尺寸，不适合在小型化电路系统 中使用。微带圆极化贴片天线具有体积小、结构简单的特点，易与平面电路集 成，但是这类天线的带宽普遍较窄，通常会使用其他技术拓展带宽。交叉振子 天线由两个正交放置的振子天线组成，通过控制两个振子上的电流相差可以实 现圆极化，这类天线设计和加工比较简单，并且可以得到较宽的带宽。

发明内容

本发明的目的在于提供一种圆极化偶极子天线，偶极子天线和单极子天线 交叉放置，且二者电流有90度的相位差，从而实现圆极化。该天线可以采用平 面印刷电路工艺实现，结构简单，尺寸较小，方便与其它电路集成，可以用于 单馈电输出电路，也可以用于差分输出电路，在手持设备和移动通信中有很好 的应用前景。

为达到上述技术目的，基于直接馈电，本发明采用的技术方案具体如下：

一种圆极化偶极子天线，其特征在于：包括承载电路的介质基板、覆盖在 介质基板上的金属板、设置在介质基板上的馈电端口和天线结构；所述馈电端 口的两极分别连接到金属板和天线结构；所述天线结构包括偶极子天线和单极 子天线，偶极子天线和单极子天线正交放置并形成90度的相位差。

进一步地，所述单极子天线包括第一辐射枝节，第一辐射枝节垂直连接到 金属板。

进一步地，所述偶极子天线包括第二辐射枝节，第二辐射枝节包括至少两 根辐射枝节，其中一根辐射枝节连接到馈电接口，另一根辐射枝节与第一辐射 枝节连接。

本发明还公开了另一种基于交叉振子圆极化技术和差分电路技术的圆极化 天线，其具体技术方案如下：

一种圆极化偶极子天线，其特征在于：包括承载电路的介质基板、覆盖在 介质基板上的金属板、天线结构；所述天线结构包括差分电路、单极子天线和 偶极子天线，偶极子天线和单极子天线正交放置并形成90度的相位差；所述单 极子天线连接到差分电路，且差分电路连接到金属板。

进一步地，所述金属板一侧开有放置差分电路的凹槽。

进一步地，所述差分电路包括天线振子、分别固定在天线振子两臂上的电 感元件、设置在天线振子两臂上的电容元件、以及固定在天线振子两臂端部之 间的馈电接口。

进一步地，所述电容元件和馈电接口均连接到金属板。

进一步地，所述单极子天线包括第三辐射枝节和第四辐射枝节，分别连接 到天线振子的两臂。

进一步地，所述单极子天线的辐射枝节均垂直连接有偶极子天线的辐射枝 节。