[发明专利]一种低剖面高增益双极化天线

摘要

本发明公开了一种低剖面高增益双极化天线，其特征在于，包括从下往上依次累叠的馈电网络层、第二介质基板层、金属地层、第一介质基板层和辐射层；还包括四根垂直穿过馈电网络层、第二介质基板层、金属地层、第一介质基板层和辐射层，并且，电连接辐射层和馈电网络层的金属探针；该辐射层包括圆形金属贴片和产生寄生谐振的四个“T”字型金属贴片；四根金属探针在辐射层形成的四个第一开孔以圆形金属贴片的圆心为中心，构成第一正方形的四个角。本发明采用“T”字型金属贴片，作为寄生谐振结构单元，使天线的带宽的得到了有效的拓宽，而且“T”字形结构和圆形贴片位于同一层，其加工简单，且利于大规模生产。

主权项

1.一种低剖面高增益双极化天线，其特征在于，包括从下往上依次累叠的馈电网络层、第二介质基板层、金属地层、第一介质基板层和辐射层，以及四根垂直穿过馈电网络层、第二介质基板层、金属地层、第一介质基板层和辐射层，并且，电连接辐射层和馈电网络层的金属探针；该辐射层包括圆形金属贴片和产生寄生谐振的四个“T”字型金属贴片；四根金属探针在辐射层形成的四个第一开孔以圆形金属贴片的圆心为中心，构成第一正方形的四个角；在圆形金属贴片的外沿与第一正方形的四个角对应的位置设置有四个矩形凹槽；每个“T”字型金属贴片的下沿突出部分插入一个矩形凹槽，并且与该矩形凹槽的靠近圆心的底边连接；每个“T”字型金属贴片的两臂呈弧形条状，该弧形条状的圆心和圆形金属贴片的圆心重合；两个相邻“T”字型金属贴片的臂与臂之间形成第一缝隙；每个“T”字型金属贴片的两臂与圆形金属贴片的外沿之间形成第二缝隙；每个“T”字型金属贴片的下沿突出部分与其插入的矩形凹槽的每个侧边形成第三缝隙；四根金属探针在馈电网络层形成的四个第二开孔为差分馈电接口；第一介质基板层、金属地层、第二介质基板层和馈电网络层均呈第二正方形，该第二正方形的边长长度大于四个“T”字型金属贴片形成的圆环的外沿的直径长度；所述双极化天线的工作频率为2.45GHz，其对应的自由空间波长为λ＝122.4mm；所述第二正方形边长为L0，且λ/2.04≤L0≤λ/1.8；第一介质基板层厚度为H1，且H1＝λ/36.2，第二介质基板层厚度为H2，且H2＝λ/244.8；第一缝隙宽度为Gap1，且λ/70≤Gap1≤λ/60，第二缝隙宽度为Gap2，且λ/85≤Gap2≤λ/75，第三缝隙宽度为Gap3，且λ/175≤Gap3≤λ/160；“T”字型金属贴片的下沿突出部分宽度为D，且D＝λ/68；两个相间隔的开孔之间的距离为L1，且L1＝λ/20.96；圆形金属贴片的半径为R1，且λ/6.1≤R1≤λ/5.8；“T”字型金属贴片的两臂的外圆半径为R2，且λ/5.1≤R2≤λ/4.8。