[发明专利]一种四模四端口圆柱形介质谐振器分集天线

权利要求书

1.一种四模四端口圆柱形介质谐振器分集天线，其特征是：至少包括圆柱形介质谐振器(1)、地板(2)、端口(3)、矩形缝隙(4)、探针(5)、介质板(6)和最下层的馈电网络(7)，圆柱形介质谐振器(1)为中心对称结构，它作为天线的主辐射体位于整个天线结构的最上层；地板(2)位于介质板(6)的上层，是中心刻蚀有矩形缝隙的正方形金属片，位于圆柱形介质谐振器(1)的下层，馈电网络(7)印制在介质板(6)的下表面；所述的馈电网络(7)由第一威尔金森功分器(14)和第二威尔金森功分器(15)组成，在第一威尔金森功分器(14)和第二威尔金森功分器(15)相交处通过金属化过孔(12)与位于介质板(6)上层的金属连通；所述的端口(3)有四个，分别是第一端口(8)、第二端口(9)、第三端口(10)和第四端口(11)；第一端口(8)的矩形法兰盘焊接在介质板(6)的上层地板(2)上， x方向的第一威尔金森功分器(14)输入端与第一端口(8)的同轴内芯焊接；第二端口(9)的矩形法兰盘焊接在介质板(6)的上层地板(2)上，y方向的第二威尔金森功分器(15)输入端与第二端口(9)的同轴内芯焊接；第一威尔金森功分器(14)和第二威尔金森功分器(15)的输出端分别与四个矩形缝隙（4）相对应；探针(5)包括：B1探针和B2探针，两个探针在位于圆柱形介质谐振器(1)下端的四个矩形缝隙(4)对角线位置，第三端口(10)的矩形法兰盘焊接在介质板(6)的下层金属焊盘上，该焊盘通过金属化过孔与地板(2)连接，第三端口(10)的内导体作为B1探针伸出介质板(6)紧靠圆柱形介质谐振器(1)；第四端口(11)的矩形法兰盘也是焊接在介质板(6)的下层金属焊盘上，该焊盘通过金属化过孔与地板(2)连接，第四端口(11)的内导体作为B2探针伸出介质板(6)紧靠圆柱形介质谐振器(1)；通过调节第一威尔金森功分器(14)和第二威尔金森功分器(15)中的末端三角形的角度和长度以及介质板(6)上层的四个矩形缝隙(4)长度分别对端口(3)的第一端口(8)的HEM^x_12δ+1和第二端口(9)的HEM^y_12δ+1模式的匹配进行调整；通过调节B1探针和B2探针的高度可以分别对端口(3)的第三端口(10)的HEM¹_21δ和第四端口(11)的HEM²_21δ模式的匹配进行调整。

2.根据权利要求1所述的一种四模四端口圆柱形介质谐振器分集天线，其特征是：所述的地板(2)上的四个矩形缝隙(4)位于圆柱形介质谐振器(1)下侧，介质板(6)的上层，四个矩形缝隙分别是A1矩形缝隙、A2矩形缝隙、A3矩形缝隙和A4矩形缝隙，A1矩形缝隙、A2矩形缝隙、A3矩形缝隙和A4矩形缝隙呈中心对称分布。

3.根据权利要求1所述的一种四模四端口圆柱形介质谐振器分集天线，其特征是：所述的金属化过孔(12)有四个，四个金属化过孔(12)分别连通第二威尔金森功分器(15)和介质板(6)上层的地板(2)的一条飞线，所述的第二威尔金森功分器(15)的两个臂利用四个金属化过孔(12)实现与第一威尔金森功分器(14)的共存。

4.根据权利要求1所述的一种四模四端口圆柱形介质谐振器分集天线，其特征是：所述的介质板(6)是Rogers 4003板材，圆柱形介质谐振器(1)利用介电常数为9.5的陶瓷材料制成；所述的天线介质板(6)为双面的PCB板，下层是由第一威尔金森功分器(14)和第二威尔金森功分器(15)组成的馈电网络(7)，上层为刻蚀有矩形缝隙的正方形金属地板(2)；天线的主辐射体是圆柱形介质谐振器(1)。

5.根据权利要求1所述的一种四模四端口圆柱形介质谐振器分集天线，其特征是：所述的圆柱形介质谐振器（1）半径是24.5mm，高度是33.5mm。