[发明专利]一种具备端射波束扫描功能的方向图可重构天线

权利要求书

1.一种具备端射波束扫描功能的方向图可重构天线，包括自下而上层叠设置的金属地（4）、介质基板（1），其特征在于，所述介质基板（1）的上表面粘贴有介质谐振器（2）、差分馈电结构（3）以及可切换引向器；所述介质谐振器（2）由差分馈电结构（3）激励；所述差分馈电结构（3）包括一对部分位于介质谐振器（2）底部的金属臂（31）与一对平行微带线（32）；所述金属臂（31）与平行微带线（32）相连接；所述金属地（4）在介质基板（1）上的垂直投影面积大于介质谐振器（2）与差分馈电结构（3）在介质基板（1）上的垂直投影面积；所述可切换引向器位于介质谐振器（2）远离差分馈电结构（3）的一侧，可切换引向器到介质谐振器（2）中心的距离大于金属臂（31）到介质谐振器（2）中心的距离；所述可切换引向器包括多个弧形金属带条（5）、多个二极管（6）；所述多个弧形金属带条（5）与多个二极管（6）依次相邻间隔连接；所述可切换引向器中每三个相邻的弧形金属带条（5）构成一个等效引向器，通过切换各二极管（6）的通断状态能够实现等效引向器的切换。

2.根据权利要求1所述的具备端射波束扫描功能的方向图可重构天线，其特征在于，所述介质谐振器（2）为单一介电常数的介质块，其相对介电常数为20；所述介质谐振器（2）的形状为圆柱体。

3.根据权利要求1所述的具备端射波束扫描功能的方向图可重构天线，其特征在于，所述介质谐振器（2）与金属臂（31）相接触，其TE_01δ模式由流经金属臂（31）的电流激励得到；所述金属臂（31）通过一对平行微带线（32）与差分馈电端口相连。

4.根据权利要求1所述的具备端射波束扫描功能的方向图可重构天线，其特征在于，所述多个弧形金属带条（5）包括第一弧形金属带条（5A）至第十一弧形金属带条（5K）；所述多个二极管（6）包括第一二极管（6A）至第十二极管（6J）；所述第一弧形金属带条（5A）的一端与第一二极管（6A）的一端连接；所述第一二极管（6A）的另一端与第二弧形金属带条（5B）的一端连接；所述第二弧形金属带条（5B）的另一端与第二二极管（6B）的一端连接；所述第二二极管（6B）的另一端与第三弧形金属带条（5C）的一端连接；所述第三弧形金属带条（5C）的另一端与第三二极管（6C）的一端连接；所述第三二极管（6C）的另一端与第四弧形金属带条（5D）的一端连接；所述第四弧形金属带条（5D）的另一端与第四二极管（6D）的一端连接；所述第四二极管（6D）的另一端与第五弧形金属带条（5E）的一端连接；所述第五弧形金属带条（5E）的另一端与第五二极管（6E）的一端连接；所述第五二极管（6E）的另一端与第六弧形金属带条（5F）的一端连接；所述第六弧形金属带条（5F）的另一端与第六二极管（6F）的一端连接；所述第六二极管（6F）的另一端与第七弧形金属带条（5G）的一端连接；所述第七弧形金属带条（5G）的另一端与第七二极管（6G）的一端连接；所述第七二极管（6G）的另一端与第八弧形金属带条（5H）的一端连接；所述第八弧形金属带条（5H）的另一端与第八二极管（6H）的一端连接；所述第八二极管（6H）的另一端与第九弧形金属带条（5I）的一端连接；所述第九弧形金属带条（5I）的另一端与第九二极管（6I）的一端连接；所述第九二极管（6I）的另一端与第十弧形金属带条（5J）的一端连接；所述第十弧形金属带条（5J）的另一端与第十二极管（6J）的一端连接；所述第十二极管（6J）的另一端与第十一弧形金属带条（5K）的一端连接。

5.根据权利要求4所述的具备端射波束扫描功能的方向图可重构天线，其特征在于，所述天线提供9种不同的辐射状态；其中，当第一二极管（6A）与第二二极管（6B）导通，第三二极管（6C）至第十二极管（6J）都断开时，第一弧形金属带条（5A）、第二弧形金属带条（5B）、第三弧形金属带条（5C）构成一段等效引向器，此时天线工作在状态1。