[发明专利]一种可重构单脉冲天线

权利要求书

1.一种可重构单脉冲天线，其特征在于：它包括由M×M个方形切角贴片天线单元（3）组合而成的方形切角贴片天线阵列，以及可重构单脉冲比较器（6）；可重构单脉冲比较器（6）通过多根同轴线自各个方形切角贴片天线单元（3）的下方馈入，形成多个馈电端口；多个馈电端口根据可重构单脉冲比较器（6）上的PIN二极管开关状态的切换而改变相位差的同时保持馈电端口之间的幅值相等，进而改变组合方式实现方向图的可重构性能；

所述可重构单脉冲比较器（6）包括多个相位转换器，所述相位转换器的每个节点上设置两个开关，所述可重构单脉冲比较器（6）还包括一个输入端口和四个输出端口；

所述多个相位转换器包括第一相位转换器C1、第二相位转换器C2和第三相位转换器C3，所述第一相位转换器C1、第二相位转换器C2和第三相位转换器C3均包括4个开关、四条四分之一波长的微带线L _N、L_M1、L_M2、L_M3，所述L _N、L_M1、L_M2、L_M3环形连接，L _N和L_M1的公共连接点即节点A为输入端，L _N和L_M3的公共连接点即节点B为输出端，L_M1和L_M2的公共连接点即节点C分别通过开关S1接地、通过开关S2接地，L_M2和L_M3的公共连接点即节点D分别通过开关S3接地、通过开关S4接地；

当开关S1-S4处于正向导通状态时，或当开关S1-S4处于反向截止状态时，所述相位转换器的特征阻抗保持不变；

所述可重构单脉冲比较器（6）还包括多个特性阻抗、多条传输线，输入端口通过第一特性阻抗分别与第一传输线的输入端和第一相位转换器C1的输入端连接，所述第一传输线的输出端分别与第二传输线的输入端和第三相位转换器C3的输入端连接，所述第二传输线的输出端与第二特性阻抗的输入端连接，第二特性阻抗的输出端为第一输出端口输出相位为P1的信号；

第三相位转换器C3的输出端与第三特性阻抗的输入端连接，第三特性阻抗的输出端为第四输出端口输出相位为P4的信号；

第一相位转换器C1的输出端分别与第三传输线的输入端和第二相位转换器C2的输入端连接，所述第三传输线的输出端与第四特性阻抗的输入端连接，第四特性阻抗的输出端为第二输出端口输出相位为P2的信号；

第二相位转换器C2的输出端与第五特性阻抗的输入端连接，第五特性阻抗的输出端为第三输出端口输出相位为P3的信号；

当调节第一相位转换器C1、第二相位转换器C2和第三相位转换器C3的开关状态时，可重构单脉冲比较器（6）的输出端口的信号幅值不变，相位值可改变180^o，可以提供P1+P2+P3+P4、P1+P2-P3-P4、P1-P2+P3-P4和P1-P2-P3+P4四种不同相位的信号输出。

2.根据权利要求1所述的一种可重构单脉冲天线，其特征在于：所述方形切角贴片天线单元（3）上设置有圆形结构（4），所述圆形结构（4）为所述方形切角贴片天线单元（3）的馈电点，所述可重构单脉冲比较器（6）通过多根同轴线连接到各个方形切角贴片天线单元（3）的圆形结构（4）处。

3.根据权利要求2所述的一种可重构单脉冲天线，其特征在于：还包括上介质基板（1）、下介质基板（2）和位于上介质基板（1）和下介质基板（2）之间的金属接地板（7）；所述方形切角贴片天线单元（3）设置于所述上介质基板（1）的上表面，所述可重构单脉冲比较器（6）设置于所述下介质基板（2）的下表面。

4.根据权利要求3所述的一种可重构单脉冲天线，其特征在于：所述同轴线的同轴线内径（5）通过圆形结构（4）与所述方形切角贴片天线单元（3）上的馈电点连接，同轴线外径与所述金属接地板（7）连接。

5.根据权利要求1所述的一种可重构单脉冲天线，其特征在于：所述多个馈电端口的馈电相位差根据多个馈电端口的多种状态的不同在0°和180°之间进行切换。

6.根据权利要求1所述的一种可重构单脉冲天线，其特征在于：所述多个方形切角贴片天线单元（3）的宽度相同，并且对每个方形切角贴片天线单元（3）的左上角和右下角进行切角以产生圆极化性能。