[发明专利]一种宽角度极化非敏感整流天线

说明书

本发明公开一种宽角度极化非敏感整流天线，所述整流天线包括双极化天线、Butler矩阵(A、B)、混合耦合器与平衡整流器；双极化天线由垂直与水平极化天线构成；Butler矩阵(A、B)由混合耦合器、移相器(45°)与交叉结(crossover)构成；平衡整流器由两相同结构整流器构成，并实现输出电压相加；双极化天线中垂直极化天线接Butler矩阵A实现宽角度垂直极化入射波接收；双极化天线中水平极化天线接Butler矩阵B实现宽角度水平极化入射波接收；Butler矩阵A、B相同输出端接混合耦合器，实现输入(P₁)、隔离端(P₄)至直通(P₂)、耦合端(P₃)非均衡至均衡功率转换(极化非敏感)；直通(P₂)、耦合端(P₃)接平衡整流器输入端，从而实现一种宽角度极化非敏感整流天线。

技术领域

本发明涉及整流天线，特别涉及一种宽角度极化非敏感整流天线。

背景技术

近年来，无线功率传输技术备受关注与发展。其中，如何实现宽角度极化非敏感整流天线仍然是迫切需要解决的关键技术问题。

发明内容

本发明提出一种宽角度极化非敏感整流天线，有望解决无线功率传输应用中的入射电磁波角度与极化失配问题，从而实现高效率无线功率传输目的。

本发明提供如下技术方案：

一种宽角度极化非敏感整流天线，所述整流天线包括双极化天线、Butler矩阵(A、B)、混合耦合器与平衡整流器；双极化天线由垂直与水平极化天线构成； Butler矩阵(A、B)由混合耦合器、移相器(45°)与交叉结(crossover)构成；平衡整流器由两相同结构整流器构成，并实现输出电压相加；双极化天线中垂直极化天线接Butler矩阵A实现宽角度垂直极化入射波接收；双极化天线中水平极化天线接Butler矩阵B实现宽角度水平极化入射波接收；Butler矩阵A、B相同输出端接混合耦合器，实现输入(P₁)、隔离(P₄)至直通(P₂)、耦合(P₃) 端口非均衡至均衡功率转换(极化非敏感)；直通(P₂)、耦合(P₃)端口接平衡整流器输入端，平衡整流器输出电压相加，从而实现一种宽角度极化非敏感整流天线。

本发明包括宽角度极化非敏感整流天线A与B：

①宽角度极化非敏感整流天线A：双极化天线(1×4双极化天线阵)接收入射电磁波，按极化偏转角分配至垂直与水平极化端口；双极化天线(1×4双极化天线阵)垂直极化端口分别接Butler矩阵A的1、2、3、4端口，双极化天线(1×4双极化天线阵)水平极化端口分别接Butler矩阵B的1、2、3、4端口，实现宽角度入射电磁波接收；Butler矩阵A、B相同端口分别混合耦合器输入(P₁)与隔离(P₄)端口；混合耦合器直通(P₂)与耦合(P₃)端口接平衡整流器输入端口，实现极化非敏感入射电磁波接收；

Butler矩阵(A、B)由混合耦合器、移相器(45°)与交叉结(crossover) 构成；平衡整流器由两相同结构整流器构成，并实现输出电压相加；平衡整流器输出电压相加，从而实现一种宽角度极化非敏感整流天线。