[发明专利]基于内嵌金属柱的宽波束介质谐振器天线

权利要求书

1.一种基于内嵌金属柱的宽波束介质谐振器天线，包括介质基板(1)、金属地板(2)、长方体介质块(3)、两块相同结构的金属板(4)、金属探针(5)和金属微带线(6)；所述的金属地板(2)和金属微带线(6)分别印制在介质基板(1)的上表面和下表面，所述的金属微带线(6)的一端与金属探针(5)相连，另一端延伸至介质基板(1)的边缘；其特征在于，

所述的长方体介质块(3)还包括金属片(31)和三个相同结构的金属柱(32)，该长方体介质块(3)位于金属地板(2)的上表面，所述的金属片(31)印制在长方体介质块(3)与金属探针(5)相连的侧面，且与金属探针(5)相连；将长方体介质块短边所在的方向记为X轴方向，所述的三个相同结构的金属柱(32)设置在长方体介质块(3)沿X轴向分布的长方体介质块的中心，且垂直于金属地板(2)，所述两块相同结构的金属板(4)分别设置在长方体介质块(2)长边的两侧，且与三个相同结构的金属柱(32)结合展宽了波束宽度；金属板(4)和内嵌金属柱(32)的组合可以产生一种二阶模式，即TEδ21模式，通过调节金属柱(32)的高度，可以使TEδ21模式的谐振频率与介质块的主模式TEδ11模式的谐振频率重合；由于TEδ21模式的方向图是中间向下凹的，而TEδ11模式的方向图近似于一个磁偶极子方向图，两种模式的方向图叠加可以展宽波束宽度。

2.根据权利要求1所述的基于内嵌金属柱的宽波束介质谐振器天线，其特征在于，所述的三个相同结构的金属柱(32)之间的距离表示为S，其中，S为两倍的金属柱的直径；所述的长方体介质块(3)的高度表示为h，其中，该金属柱(32)的高度为0.4h～0.6h。

3.根据权利要求1所述的基于内嵌金属柱的宽波束介质谐振器天线，其特征在于，所述的两块相同的金属板(4)位于长方体介质块(3)长边的两侧，与金属地板(2)垂直，且与长方体介质块(3)的长边相互平行。

4.根据权利要求1所述的基于内嵌金属柱的宽波束介质谐振器天线，其特征在于，所述的两块相同的金属板(4)与长方体介质块(3)之间的距离表示为D，其中，D为2.5mm～6mm；该两块相同的金属板(4)的长度和高度不小于长方体介质块(3)的长度和高度。

5.根据权利要求1所述的基于内嵌金属柱的宽波束介质谐振器天线，其特征在于，所述的金属片(31)印制在长方体介质块(3)的侧面中心位置，且高度不超过长方体介质块(3)高度的4/5。

6.根据权利要求1所述的基于内嵌金属柱的宽波束介质谐振器天线，其特征在于，所述的长方体介质块(3)的长度不超过高度的三倍，宽度不超过高度的两倍。