[实用新型]一种基片集成波导谐振腔OAM天线

说明书

本实用新型涉及天线领域，尤其涉及一种基片集成波导谐振腔OAM天线。包括基底和印刷在基底下表面的接地端；天线还包含印刷在基底上表面的外环形贴片和内圆形贴片；同时，还包括穿过基底的外圈周期性金属化通孔、内圈周期性金属化通孔、金属探针一和金属探针二；金属探针一和金属探针二的顶部与外环形贴片焊接。有益效果：相对于现有OAM天线，本专利的谐振腔缝隙天线高度小型化、易集成，能用同一辐射单元在不同频点产生多种不同模的OAM。

技术领域

本实用新型涉及天线领域，尤其涉及一种基片集成波导谐振腔OAM天线。

背景技术

为缓解频谱资源紧张与无线业务需求日益增长之间的矛盾，各种着眼于调制和编码的无线电技术应运而生。随着这些技术的广泛应用和逐步成熟，无线频谱资源的利用率得到了较大增长；但同时，频率、相位、时间、振幅这些无线电的传统复用自由度已被日趋充分地开发，基于这些维度的调制和编码的技术难以再让现有频谱效率有大幅度的提升。然而，近来兴起的轨道角动量（Orbital Angular Momentum, OAM）通信技术却独辟蹊径，将传统平面波扭曲成涡旋电磁波，用不同模态涡旋电磁波间的正交性提供全新的复用维度，极大提升频谱效率。OAM的可观前景，使研究出一种能有效产生并复用多个OAM模的天线成为当前热点。

目前，主流OAM天线可分为均匀圆形阵列、螺旋相位板、电磁超表面和环形行波天线四类，但大都因在小型化和多模复用上存在困难而在实际应用中受到限制。圆形阵列涉及到复杂的馈电网络和阵元间的互耦问题；螺旋相位板结构立体，难以平面化，难以多模复用，且介质板带来的损耗较大；电磁超表面天线结构复杂，成本较高，多采用难以小型化的反射面结构。近来虽出现一些采用环形行波原理、能够产生多种OAM模的天线，但均是通过多个馈电网络或多个辐射单元的简单叠加来产生多模OAM，并未对单个辐射单元产生多OAM模的可能性加以研究和利用。

实用新型内容

实用新型的目的：为了提供一种效果更好的基片集成波导谐振腔OAM天线，具体目的见具体实施部分的多个实质技术效果。

为了达到如上目的，本实用新型采取如下技术方案：

一种基片集成波导谐振腔OAM天线，其特征在于，包括基底和印刷在基底下表面的接地端；天线还包含印刷在基底上表面的外环形贴片和内圆形贴片；同时，还包括穿过基底的外圈周期性金属化通孔、内圈周期性金属化通孔、金属探针一和金属探针二；金属探针一和金属探针二的顶部与外环形贴片焊接。

本实用新型进一步技术方案在于，所述外环形贴片、内圆形贴片、接地端与外圈周期性金属化通孔、内圈周期性金属化通孔，共同围成了一个基片集成波导腔体结构。

本实用新型进一步技术方案在于，所述外环形贴片和内圆形贴片之间的空隙构成SIW顶部的环形辐射缝隙。

本实用新型进一步技术方案在于，所述金属探针一和金属探针二间隔90⁰圆心角，被用来接入馈电端口和端口以向SIW腔体馈电。

本实用新型进一步技术方案在于，所述接地端（GND）在金属探针一和金属探针二穿过的位置蚀刻有孔，使能量分别得以穿过此两孔从金属探针一和金属探针二处馈入SIW腔体。

采用如上技术方案的本实用新型，相对于现有技术有如下有益效果：相对于现有OAM天线，本专利的谐振腔缝隙天线高度小型化、易集成，能用同一辐射单元在不同频点产生多种不同模的OAM。

附图说明

为了进一步说明本实用新型，下面结合附图进一步进行说明：

图1是本实用新型实施例的分层结构示意图。

图2是本实用新型实施例的基底1上的尺寸参数图。

图3是本实用新型实施例的基底7上的尺寸参数图。