[发明专利]一种电子不停车收费系统用低旁瓣圆极化微带阵列天线

摘要

本发明公开了一种电子不停车收费系统用低旁瓣圆极化微带阵列天线，为金属箔片-介质基板-金属箔片三层结构。顶层金属箔片上包含微带馈电网络与辐射单元。辐射单元采用横向n个、纵向两个的组阵形式。每个纵列上方的辐射单元相对于纵列下方的辐射单元具有逆时针90°的旋转角度差，上方的辐射单元馈电相位相对下方的辐射单元延迟90°，馈电电流幅度相等；通过馈电接头实现对整个微带馈电网络加电流激励，使整个微带馈电网络对各辐射单元通入电流；同一横线上的辐射单元所需要的电流幅度比值采用简化的道尔夫-切比雪夫分布，电流相位相等。本发明微带天线同时具备低轴比、低旁瓣、高增益的优点，且易于加工、安装，在电子收费与其他相关领域中将被广泛采用。

主权项

一种电子不停车收费系统用低旁瓣圆极化微带阵列天线，包括微带天线板与馈电接头；微带天线板由两层金属箔片与一层介质基板构成，其中两层金属箔片间设置有介质基板；其中，位于顶层的金属箔片上包含微带馈电网络与辐射单元；辐射单元采用横向n个、纵向两个的排列方式，形成n×2的组阵形式，n≥5；横向上n个辐射单元的中心位于同一横线上，纵向上两个辐射单元的中心位于同一竖线上；辐射单元为右旋圆极化天线，每个纵列上方的辐射单元相对于纵列下方的辐射单元具有逆时针90°的旋转角度差，位于纵列上方的辐射单元馈电相位相对于位于纵列下方的辐射单元延迟90°；通过微带馈电网络对位于同一纵列的两个辐射单元进行电流等幅馈电；所述微带馈电网络由微带馈线构成，采用并联的方式由馈电接头对整个微带馈电网络加激励，使整个微带馈电网络对各纵列辐射单元加电流；通入到微带馈电网络中的电流由横向的主馈线中心处通入后，分为n路电流分别由相互平行的四分之一波长馈线通入到n条分馈线中，然后通过每条分馈线将电流等分到两个位于同一纵列的辐射单元中；同时，每一纵列中位于上方的辐射单元相对下方的辐射单元增加四分之一电波长的微带馈线长度；每条分馈线均顺时针倾斜，每条分馈线均与主馈线间形成30°～60°夹角，使主馈线的竖直二等分线两侧的辐射单元相互对称；对于每一个纵列中位于上方的辐射单元，分馈线由辐射单元下方向其馈电；根据各四分之一波长馈线与主馈线的阻抗比值，得到所需要的每条分馈线向每个纵列中的两个辐射单元所通入的电流幅度比值；同一横线上的辐射单元所需要的电流幅度比值采用道尔夫‑切比雪夫比值分布，且电流相位相等。