[发明专利]一种三频极化可重构单馈贴片天线

权利要求书

1.一种三频极化可重构单馈贴片天线，其特征在于：包括第一介质基板、第二介质基板、输入端口、第一PIN二极管、第二PIN二极管、第三PIN二极管、第四PIN二极管、第五PIN二极管、第一电感、第二电感、第三电感、第四电感、第五电感、第六电感、第七电感、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第一电压模块、第二电压模块、第三电压模块、第四电压模块、第五电压模块、第六电压模块、第七电压模块；

所述第一介质基板位于第二介质基板上方，且两介质基板之间存在空气层；

所述第一介质基板的顶面放置有矩形辐射贴片；所述矩形辐射贴片的其中三边均加载有的开路短截线，分别为第一开路短截线、第二开路短截线、第三开路短截线，所述第二开路短截线和第三开路短截线位于矩形辐射贴片的不相邻两边处，该第二开路短截线通过第二PIN二极管与矩形辐射贴片连接，该第三开路短截线通过第三PIN二极管与矩形辐射贴片连接；所述矩形辐射贴片的内部开有三条缝隙，分别为第一缝隙、第二缝隙、第三缝隙，该三条缝隙平行并靠近于矩形辐射贴片的其中三边，即一条缝隙对应一条边，所述第一缝隙对应第二开路短截线的那条边，所述第三缝隙对应第三开路短截线的那条边，所述第二缝隙对应没有加载开路短截线的那条边，所述第一缝隙的中心处跨接有第四PIN二极管，其两端分别跨接有第二电容和第三电容，所述第三缝隙的中心处跨接有第五PIN二极管，其两端分别跨接有第四电容和第五电容；

所述第一介质基板的顶面放置有第一焊盘、第二焊盘、第三焊盘、第四焊盘、第五焊盘；所述第二开路短截线通过第三电感与第二焊盘连接后再连接到第四电压模块；所述第三开路短截线通过第六电感与第五焊盘连接后再连接到第七电压模块；所述矩形辐射贴片没有加载开路短截线的那条边两端分别加载有第四电感、第五电感；该第四电感与第三焊盘连接后再连接到第五电压模块，该第五电感与第四焊盘连接后再连接到第六电压模块；所述矩形辐射贴片加载第一开路短截线的那条边加载有第七电感，该第七电感与第一焊盘连接后再连接到第三电压模块；

所述第二介质基板的顶面设置有带缝隙的地板，其底面设置有第六焊盘、第七焊盘及输入端口的第一、二、三微带馈线，该第一、二、三微带馈线构成L形结构，且所述第一微带馈线和第二微带馈线处于同一直线上，该第二微带馈线的一端通过第一电容与第一微带馈线连接，其另一端通过第一电感与第六焊盘连接后再连接第一电压模块，所述第二微带馈线与第三微带馈线之间跨接有第一PIN二极管，所述第三微带馈线通过第二电感与第七焊盘连接后再连接到第二电压模块；所述输入端口的第一、二、三微带馈线通过地板上的缝隙来激励矩形辐射贴片。

2.根据权利要求1所述的一种三频极化可重构单馈贴片天线，其特征在于，通过控制电压模块的电压来控制PIN二极管的开合状态，进而实现极化可重构，具体如下：

当第二、四PIN二极管处于闭合状态且第三、五PIN二极管处于断开状态时，天线的三个频段由低频到高频依次处于左旋圆极化、左旋圆极化和右旋圆极化；

当第三、五PIN二极管处于闭合状态且第二、四PIN二极管处于断开状态时，天线的三个频段由低频到高频依次处于右旋圆极化、右旋圆极化和左旋圆极化；

当第四、五PIN二极管处于闭合状态且第二、三PIN二极管处于断开状态时，天线的三个频段均处于线极化。

3.根据权利要求1所述的一种三频极化可重构单馈贴片天线，其特征在于：所述输入端口的微带馈线能够通过控制第一PIN二极管的状态改变馈线结构，实现各极化状态下的良好阻抗匹配；当天线的三个频段由低频到高频依次处于左旋圆极化、左旋圆极化和右旋圆极化时，第一PIN二极管处于断开状态；当天线的三个频段由低频到高频依次处于右旋圆极化、右旋圆极化和左旋圆极化时，第一PIN二极管处于断开状态；当天线的三个频段均处于线极化时，第一PIN二极管处于闭合状态。