[实用新型]基于二氧化钒的双频全向圆极化天线

说明书

本实用新型提供了一种基于二氧化钒的双频全向圆极化天线，包括水平设置的馈电网络板，以及竖直环绕设置在所述馈电网络板四周、并与所述馈电网络板四边共形触接的介质基板，所述馈电网络板共形于四个所述介质基板的水平中心线处；每个所述介质基板上均加载有倾斜振子，所述倾斜振子的一侧加载有寄生单元、另一侧加载有二氧化钒谐振单元。该天线结构简单，空间利用率高；本实用新型基于二氧化钒谐振单元的加载，可以通过控制温度进而改变二氧化钒区域的相变状态，动态地实现工作频率和辐射方向的重构，此外，通过温度控制可实现天线工作频带的调控，使天线在S波段中的两个频段工作，频带覆盖范围宽，辐射性能佳且实用性强，适用于复杂电磁环境。

技术领域

本实用新型涉及一种天线，具体涉及一种基于二氧化钒的双频全向圆极化天线，属于微波器件技术领域。

背景技术

天线作为电磁波的发射和接收装置，在无线通信系统中起着重要作用。随着现代无线通讯科技水平的不断发展，人们对天线各性能指标的要求越来越严格，单纯的线极化天线己难以满足飞速发展的现代通信系统的需求。

因频谱资源有限，较难找到一个未被占用的宽带频带，而传统宽带天线因覆盖了不必要的带宽，不仅增加了自身系统中滤波器的工作负担，还容易拦截到他人的有用信号，给其他信道的信号造成不必要的干扰。目前通常采用一个天线使用几个信道进行信息传递，因此多频天线应运而生，多频天线减少了天线的使用数量，空间利用率提高。全向天线能保持车载设备或者移动终端与周围不同方位角的目标进行实时通信，而圆极化天线可以有效抑制多径衰落和极化失配带来的损耗，以保证信号传输的稳定性。因此，全向圆极化天线因其优良性能而备受关注，被广泛应用于卫星通信系统、无线遥感系统、WLAN(无线局域网)、WPAN(无线个人区域网)、GPS(全球定位系统)等。

但现有的全向圆极化天线难以得到可调谐的多个工作频带，无法对不同的工作频段进行动态调控，工作频域较窄且灵活性不佳，无法适用于复杂电磁环境。因此，如何在现有技术的基础上进行改进，设计出一种可调谐且工作频段调控灵活、工作频域广泛的全向圆极化天线，就成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种基于二氧化钒的双频全向圆极化天线，该天线结构简单、频带覆盖范围宽，可对不同工作频段进行动态调控，且工作频段调控灵活、工作频域广泛，适用于复杂电磁环境，实用性强。

为实现以上目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种基于二氧化钒的双频全向圆极化天线，其特征在于：包括水平设置的馈电网络板，以及竖直环绕设置在所述馈电网络板四周、并与所述馈电网络板四边共形触接的介质基板，所述馈电网络板共形于四个所述介质基板的水平中心线处；每个所述介质基板上均加载有倾斜振子，所述倾斜振子的一侧加载有寄生单元、另一侧加载有二氧化钒谐振单元。

进一步地，所述二氧化钒谐振单元呈“L”形，水平方向长度为39mm，竖直方向长度为23.4mm，宽度为3.5mm。

进一步地，所述馈电网络板呈正方形，包括从上至下依次触接排列的顶层金属贴片、中间介质基板和金属底板，所述金属底板与四个所述倾斜振子触接、并对所述倾斜振子等幅同相馈电。

进一步地，所述顶层金属贴片与所述金属底板均为铜片，所述铜片厚度为0.018mm。

进一步地，所述介质基板呈矩形，所述介质基板的宽度与所述馈电网络板的边长相同。

进一步地，所述倾斜振子包括分布在所述介质基板水平中心线上、下两侧的上半部、下半部，所述上半部包括上倾斜部和加载在该上倾斜部顶端的水平部，所述下半部包括下倾斜部和加载在该下倾斜部底端的竖直部。

进一步地，所述上倾斜部、下倾斜部与竖直方向的夹角均为53°，所述水平部与所述竖直部的形状均为矩形、且尺寸相同。