[发明专利]圆极化微带天线

说明书

技术领域

本发明涉及微带天线领域，特别涉及的是一种小型圆极化微带天线。

背景技术

微带天线具有低轮廓特性，易与PCB(印刷电路板)技术和有源电路元器件集成；并且质量轻、易于加工，便于大规模生产，这使得微带天线广泛应用于无线通信的各个领域，包括导航、卫星通信、移动通信等领域。

目前全球有四大卫星导航系统(北斗、GPS(全球定位导航系统)、Galileo(伽利略导航系统)、GLONASS(格洛纳斯导航系统))，应用较为成熟的是GPS，为了全面提升我国自主研发的北斗卫星导航系统的竞争力，北斗导航系统正在全方位快速发展中。与此同时，欧洲的伽利略系统和俄罗斯的GLONASS系统也进入了有计划地发展。若设计可运用于北斗系统的小型化天线，并同时兼容GSP和Galileo系统需求，便可节约同等功能情况下设备的成本，又能够扩增导航系统数据通道、提升数据传输速率，实现快速精确导航等性能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种圆极化微带天线，质量轻便、体型小巧、馈电简单，该天线可用于导航、卫星通信、移动通信等领域。

此外，可同时解决天线小型化、低轮廓和双工作频段的问题。

为解决上述问题，本发明提出一种圆极化微带天线，包括：第一介质板，位于所述第一介质板的上表面的第一辐射贴片，及用于馈电的单馈电部件；

所述第一辐射贴片为带四个切角的圆形辐射贴片；各切角呈弓形且分别位于圆形辐射贴片四个对称的位置上；所述圆形辐射贴片上，相邻两个切角的弓形高度不同，相对两个切角的弓形高度相同；

所述圆形辐射贴片的相邻两个切角的弓形弦中点分别与圆心连成的连线之间的夹角呈直角；所述单馈电部件落于任一直角的角平分线上，且贯穿所述第一介质板和第一辐射贴片。

根据本发明的一个实施例，还包括：位于所述第一辐射贴片的上表面的第二介质板，及位于所述第二介质板的上表面的第二辐射贴片；

所述第一辐射贴片和第二辐射贴片均为带四个切角的圆形辐射贴片；各切角呈弓形且分别位于圆形辐射贴片四个对称的位置上；每个所述圆形辐射贴片上，相邻两个切角的弓形高度不同，相对两个切角的弓形高度相同；

所述单馈电部件用于所述第一辐射贴片的馈电和所述第二辐射贴片的馈电；各所述圆形辐射贴片的相邻两个切角的弓形弦中点与圆心之间的连线的夹角呈直角，所述第一辐射贴片的各直角分别和所述第二辐射贴片的各直角对位吻合；所述单馈电部件落于任一直角的角平分线上，且贯穿所述第一介质板、第一辐射贴片、第二介质板和第二辐射贴片。

根据本发明的一个实施例，还包括位于所述第一介质板的下表面的第三介质板、和位于所述第一介质板和第三介质板之间的电抗性金属面RIS结构；所述单馈电部件还贯穿所述第三介质板和所述电抗性金属面RIS结构。

根据本发明的一个实施例，在所述第三介质板的下表面还设有天线地。

根据本发明的一个实施例，所述第一辐射贴片和第二辐射贴片的几何中心均设置有CSRR结构。

根据本发明的一个实施例，所述单馈电部件为单馈电同轴线。

根据本发明的一个实施例，所述第一辐射贴片工作于低频段，所述第二辐射贴片工作于高频段。

根据本发明的一个实施例，所述第二介质板的上表面或下表面的面积小于所述第一介质板的上表面或下表面的面积，且所述第二介质板的上表面或下表面的面积小于所述第一辐射贴片的上表面或下表面的面积。

根据本发明的一个实施例，所述第一介质板的上表面的靠近边缘部分不被所述第一辐射贴片覆盖，所述第一辐射贴片的上表面的靠近边缘部分不被所述第二介质板覆盖。

根据本发明的一个实施例，各所述切角的弓形的弧小于四分之一圆。

根据本发明的一个实施例，仅将所述单馈电部件位置绕所述圆形辐射贴片的圆心旋转+90°或者-90°，天线极化形式由右旋圆极化变为左旋圆极化、或由左旋圆极化变为右旋圆极化；或者，仅将四个切角位置绕所述圆形辐射贴片的圆心旋转+90°或者-90°，天线极化形式由右旋圆极化变为左旋圆极化、或由左旋圆极化变为右旋圆极化。