[发明专利]偏振波切换－指向性可变天线

摘要

本发明涉及一种偏振波切换－指向性可变天线。该天线在电介质基板(11)的表面具有发射导体板(12)，在背面具有接地导体板(14)。在背面的接地导体板(14)内至少设置有一个指向性切换元件和至少两个偏振波切换元件。指向性切换元件具有对接地导体板(14)进行环状除去而形成的第一缝隙、和至少两个指向性切换开关(22a～22d)。偏振波切换元件具有对接地导体板(14)进行环状除去而形成的第一缝隙、和至少一个偏振波切换开关(23a～23d)。通过指向性切换开关(22a～22d)的控制能够实现天线的发射指向性的最大增益方向的切换，通过偏振波开关(23a～23d)的控制能够实现天线发射的圆偏振波的旋转方向的切换。

主权项

1.一种偏振波切换-指向性可变天线，其特征在于，包括：具有相对的两个面的电介质基板；在所述电介质基板的一个面上形成的发射导体板；设置在所述发射导体板上的供电点；在所述电介质基板的另一个面上形成的接地导体板；在所述电介质基板的所述接地导体板一侧设置的至少一个指向性切换元件；和在所述电介质基板的所述接地导体板一侧设置的至少两个偏振波切换元件，其中所述发射导体板相对于通过所述发射导体板的重心和所述供电机构与所述发射导体板相接的供电点的直线具有线对称的形状，所述至少一个指向性切换元件具有：对所述接地导体板进行环状除去而形成的第一缝隙；和在被所述第一缝隙包围的内部导体与包围所述第一缝隙的所述接地导体板之间连接的至少两个指向性切换开关，所述第一缝隙在与所述发射导体板的共振频率大致相等的频率下共振，所述第一缝隙一周的长度在动作频率下与一个有效波长对应，通过使所述至少两个指向性切换开关均导通，在高频条件下将所述第一缝隙分割成多个缝隙时，在以所述至少两个指向性切换开关为两端而被分割的缝隙的长度不足半个有效波长、或者比半个有效波长大但不足一个有效波长的位置，设置有所述各个指向性切换开关，所述至少两个偏振波切换元件分别具有：对所述接地导体板进行环状除去而形成的第二缝隙；和在被所述第二缝隙包围的内部导体与包围所述第二缝隙的所述接地导体板之间连接的至少一个偏振波切换开关，所述各个第二缝隙的一部分设置在与所述发射导体板重合的位置，当令被一个所述第二缝隙包围的区域与所述发射导体板重合的部分的面积为Δs，所述发射导体板的面积为s，所述发射导体板的无负载Q为Q0时，圆偏振波指标Q0(Δs/s)为0.8以上、1.6以下的值，当令通过所述发射导体板的重心和所述供电点的直线、与通过所述发射导体板的重心和所述第二缝隙的重心的直线之间的角度为ξ时，所述至少两个偏振波切换元件中的一个的第二缝隙设置在ξ比0°大、比90°小的范围，或者比180°大、比270°小的范围中的任意一个，所述至少两个偏振波切换元件中的另一个的第二缝隙设置在ξ比90°大、比180°小的范围，或者比270°大、比360°小的范围中的任意一个。