[发明专利]基于微带线枝节加载的微带天线单元及其构成低RCS微带阵列天线的方法

权利要求书

1.基于微带线枝节加载的微带天线单元，以下简称为“单元”，其特征在于，是矩形薄片结构，所述单元自上而下包括金属辐射贴片1、介质基板2、金属地板3，自上而下贯穿单元的馈电探针孔4；

以单元上表面的中心为坐标原点，建立直角坐标系xyz，x轴为水平轴，y轴为纵轴，x轴、y轴分别为单元的水平对称轴和竖直对称轴，因此x轴和y轴分别与单元相交的两条边平行；

介质基板2为矩形薄片，其长度、宽度分别为单元的长度、宽度；

金属辐射贴片1贴合在介质基板2的上表面，由矩形金属片10、左微带线枝节11和右微带线枝节12组成，左微带线枝节11和右微带线枝节12均为微带线枝节；矩形金属片10位于介质基板2上表面的中部，其中心与介质基板2的中心重合，其水平和竖直对称轴分别与x轴、y轴重合；左微带线枝节11位于矩形金属片10左侧，其水平对称轴与x轴重合；右微带线枝节12位于矩形金属片10右侧，其水平对称轴亦与x轴重合；右微带线枝节12与左微带线枝节11的大小和形状相同，且关于y轴对称；金属辐射贴片1在前、后、左、右四个方向上的边沿，都与介质基板2的相应边沿保持一定距离；

金属地板3为薄金属板，其完全覆盖介质基板2的下表面并与其紧密贴合；

馈电探针孔4与单元上表面相垂直地穿过单元，馈电探针孔4的中心位于y轴负半轴，且距离原点O存在一定距离，并继续自上而下穿透单元；馈电探针孔4仅与矩形金属片10电连接；与金属地板3不接触，保持绝缘。

2.如权利要求1所述的微带天线单元，其特征在于，介质基板2和金属地板3沿x轴方向的边长ax在40.0-75.0mm范围内；介质基板2和金属地板3沿y轴方向的边长ay在40.0-75.0mm范围内；矩形金属片10沿x轴方向的边长w在20.0-30.0mm范围内；矩形金属片10沿y轴方向的边长l在25.0-35.0mm范围内。

3.如权利要求2所述的微带天线单元，其特征在于，介质基板2和金属地板3沿x轴方向的边长ax为50.0mm；介质基板2和金属地板3沿y轴方向的边长ay为50.0mm；矩形金属片10沿x轴方向的边长w为24.0mm；矩形金属片10沿y轴方向的边长l为29.0mm。

4.如权利要求1所述的微带天线单元，其特征在于，馈电探针孔4为圆柱形过孔，其横截面半径在0.5-1.0mm范围内，馈电探针孔4的中心位于y轴负半轴或正半轴，且距离原点O在2.0-10.0mm范围内；介质基板2的厚度在2.5-4.0mm范围内；金属贴片1和金属地板3的金属厚度范围为0.01-0.1mm。

5.如权利要求4所述的微带天线单元，其特征在于，馈电探针孔4的横截面半径为0.55mm，馈电探针孔4距离原点O为5.0mm；介质基板2的厚度为3.0mm，其介电常数在2.0-3.6范围内；金属贴片1和金属地板3的金属厚度范围为0.035mm。

6.一种利用权利要求1至5的任何一项所述的微带天线单元构成低RCS微带阵列天线的方法，以下将“低RCS微带阵列天线”简称为“阵列天线”，其特征在于，

第一步：将上述单元进行排列，构成阵列天线；所述阵列天线包括沿所述x轴、y轴的方向整齐排列的A×B个单元，A为1或偶数，B为1或偶数，A、B数量根据需要确定；

第二步：通过调整各单元中左微带线枝节11、右微带线枝节12的长度和/或宽度，得到低RCS微带阵列天线。