[发明专利]一种多频差分定向混合天线

摘要

一种多频差分定向混合天线，属于无线通信和天线技术领域，包括上方天线辐射体，底部宽带180°差分巴伦和垂直设于二者之间的两个金属柱体。天线辐射体包括介质基板及位于介质基板正反面的金属微带线、辐射贴片。宽带180°差分巴伦包括介质基板及位于介质基板正反面的金属地板和三个金属微带馈线。辐射贴片和金属地板中间均开有缝隙。射频信号由一个金属微带馈线起始端输入，从另外两个金属微带馈线末端输出，通过金属柱体给金属微带线、辐射贴片和辐射贴片中间的缝隙馈电，激励三个谐振频率。本发明结构简单，利用超宽带差分巴伦对三个相隔较远的频段馈电，引入差分馈电降低天线的交叉极化，使天线的方向图定向、稳定、对称且增益较高。

主权项

1.一种多频差分定向混合天线，其特征在于，包括天线辐射体，宽带180°差分巴伦，两个金属柱体A(9)、B(10)；所述宽带180°差分巴伦平行放置于天线辐射体下方，天线的最大辐射方向为垂直于天线辐射体向上；两个金属柱体A(9)、B(10)垂直设于辐射天线和宽带180°差分巴伦之间；/n所述的天线辐射体包括介质基板A(1)、金属微带线(2)及辐射贴片(3)；所述金属微带线(2)和辐射贴片(3)分别印刷在介质基板A(1)正反两面；所述辐射贴片(3)置于介质基板A(1)下方，辐射贴片(3)中间开设有矩形缝隙(15)；所述金属微带线(2)置于介质基板A(1)上方，金属微带线(2)的两端与穿过介质基板A(1)的金属柱体A(9)、B(10)相连，并与宽带180°差分巴伦的金属微带馈线B(7)、C(8)的末端连接，用于激励出天线不同的工作频段；/n所述的宽带180°差分巴伦包括介质基板B(4)、金属地板(5)和金属微带馈线A(6)、B(7)、C(8)；所述金属地板(5)和三个金属微带馈线A(6)、B(7)、C(8)分别印刷于介质基板B(4)正反两面；所述金属地板(5)置于介质基板B(4)上方，金属地板(5)中部开设有缝隙(16)，缝隙(16)中部为长条形，两端为圆槽结构；所述的缝隙(16)与矩形缝隙(15)平行放置，保持相同的极化特性，降低交叉极化；所述金属微带馈线A(6)、B(7)、C(8)置于介质基板B(4)下方，金属微带馈线B(7)、C(8)与金属柱体A(9)、B(10)连接，实现对天线辐射体的差分馈电；/n所述的介质基板B(4)反面设置的三个金属微带馈线A(6)、B(7)、C(8)具体结构为：所述三个金属微带馈线A(6)末端和B(7)、C(8)起始端均设有圆形片，圆形片与缝隙(16)两端的圆槽结构配合，实现圆槽结构与金属微带馈线B(7)、C(8)的圆形片的电抗互消，获得宽带带宽；所述的金属微带馈线B(7)、C(8)放置在相反对称的位置，金属微带馈线B(7)末端与金属柱体B(10)连接，通过空气柱D(14)与金属地板(5)隔离；金属微带馈线C(8)末端与金属柱体A(9)连接，通过空气柱C(13)与金属地板(5)隔离；金属微带馈线A(6)起始端位于介质基板B(4)边缘，与通信系统的同轴线相连，末端圆形片设于金属微带馈线B(7)、C(8)末端圆形片之间；从金属微带馈线A(6)的起始端输入信号，在金属微带馈线B(7)、C(8)的末端获得等幅反相的输出信号，输出信号通过金属柱体A(9)、B(10)给辐射贴片(3)馈电；/n所述的金属柱体A(9)上下两端插入空气柱A(11)、C(13)内，金属柱体B(10)上下两端分别插入空气柱B(12)、D(14)内，空气柱A(11)、B(12)设于介质基板A(1)内，空气柱C(13)、D(14)设于介质基板B(4)内。/n