[发明专利]方向图可重构的分形微带天线及其重构方法

说明书

本发明提供一种方向图可重构的分形微带天线及其重构方法，该天线包括介质基板以及设置于所述介质基板底面的接地板，还包括：设置于所述介质基板顶面的主辐射贴片、以及至少两个由寄生贴片构成的分形辐射模块；其中，每个所述分形辐射模块与所述主辐射贴片之间分别通过相应的开关相连。本发明体积小、重量轻、结构简单、通过控制各所述分形辐射模块与所述主辐射贴片之间的所述开关的通断，即可实现所述分形微天线的方向图重构。

技术领域

本发明涉及天线技术领域，尤其涉及一种方向图可重构的分形微带天线及其重构方法。

背景技术

大容量、超宽带、多功能的综合信息系统的发展，使得在同一平台上搭载的信息子系统的数量增加，而作为信息出入通道的天线必然也相应的增加，从而增加了综合信息系统的成本、重量，并且增大了信息处理的数据量。

可重构天线正是为了克服信息发展过程中的这些瓶颈而提出的。通过改变天线结构来使同一天线具有不同的特性。方向图可重构天线是其中的一种，是指通过在天线辐射体或者天线馈电结构中引入微机械系统开关、二极管开关或者场效应管开关来改变天线的电流分布，从而改变方向图的指向。方向图可重构天线，能够通过辐射结构的变化，实时调整电磁辐射的方向，因此可以及时有效的规避强噪声和强干扰的来源，避免有害电磁波对发射/接收信号的影响，提高工作安全性以及节省系统功率，为提升移动终端设备整体性能起到积极作用。

现有技术中，天线的方向图可重构性能主要是通过相控阵天线阵来实现，其天线结构复杂，增大了天线整体的体积和重量，增加了天线加工的工艺难度，限制了天线在一些对尺寸、质量有特殊限定要求的场合中的使用。

发明内容

针对现有技术中存在的上述缺点与不足，本发明的目的在于提供一种体积小、重量轻、结构简单、方向图可重构的分形微带天线及其重构方法。

为了实现上述目的，本发明提供一种方向图可重构的分形微带天线，包括介质基板以及设置于所述介质基板底面的接地板，还包括：

设置于所述介质基板顶面的主辐射贴片、以及至少两个由寄生贴片构成的分形辐射模块；其中，

每个所述分形辐射模块与所述主辐射贴片之间分别通过相应的开关相连。

在本发明一个优选实施例中，所述分形辐射模块包括若干由所述寄生贴片围成的凹字形结构，所述凹字形结构包括底边以及自所述底边平行延伸的两侧边。

在本发明一个优选实施例中，所述若干凹字形结构的开口端均背向所述主辐射贴片。

在本发明一个优选实施例中，所述若干凹字形结构包括：

第一凹字形结构，其底边通过所述开关与所述主辐射贴片相连；

第二凹字形结构，其底边与所述第一凹字形结构的开口端相连、并且其底边与所述第一凹字形结构的底边相对设置；

第三凹字形结构，其设置在所述第一凹字形结构的一侧，并且其一部分底边与所述第一凹字形结构一侧的侧边重合，其侧边与所述第二凹字形结构的一部分底边重合；

第四凹字形结构，其设置在所述第一凹字形结构的另一侧，并且其一部分底边与所述第一凹字形结构另一侧的侧边重合，其侧边与所述第二凹字形结构的一部分底边重合；

第五凹字形结构，其底边与所述第三凹字形结构的开口端相连，并且其底边紧邻所述第二凹字形结构一侧的侧边；

第六凹字形结构，其底边与所述第四凹字形结构的开口端相连，并且其底边紧邻所述第二凹字形结构另一侧的侧边。

在本发明一个优选实施例中，所述主辐射贴片呈正方形。

在本发明一个优选实施例中，所述寄生贴片呈正方形。