[发明专利]一种用于高速公路电子收费天线阵的设计

摘要

本发明涉及一种用于高速公路电子收费天线阵的设计，该天线采用8单元螺旋天线的圆形阵列结构实现工作要求的锐化波束以及高增益指标，具备紧凑的空间结构。螺旋天线阵列采用同轴功分器实现对每个天线单元的等幅同相馈电，保证天线具有良好的阻抗带宽和圆极化轴比带宽。本发明在5.5-6GHz的频带范围内很好地实现了锐化波束，高增益和圆极化的辐射特性，可用于对波束宽度锐化程度以及增益有严格要求的高速公路车道环境。同时满足对天线体积和重量的限制。具有良好的性能，易于实现的结构和低成本优势。

主权项

一种用于高速公路电子收费天线阵的设计，该天线的工作频段为5.5‑6GHz，其特征在于，高速公路电子收费对相邻车道以及同一车道前后车距的隔离度有严格要求，所设计的螺旋天线阵列具有锐化的波束，在长5.5米，宽2.5米的椭圆区域内形成有效辐射，最高增益达到19dB，而在此椭圆区域之外增益迅速衰减以提高隔离度。为了提高电子收费的可靠性，本天线也具有较好的圆极化特性，主波束范围内轴比在1.4(3dB)以下。本天线由上层的天线阵列和下层的馈电网络构成。其中每个天线包括聚四氟乙烯介质棒，绕制用铜线两部分。馈电网络为一个1分8的同轴功分器在指定带宽内为所有螺旋天线单元实现等幅同相的馈电。