[发明专利]一种具有宽频带的圆极化贴片天线

说明书

本发明涉及一种具有宽频带的圆极化贴片天线，包括接地板、辐射单元和金属板；所述辐射单元设置在所述接地板上方，所述金属板依次垂直设置在所述接地板四周，且所述金属板与所述接地板中心的距离相同。本发明提供的圆极化贴片天线，具有较宽频带，且不额外增加天线面积尺寸，布局紧凑。

技术领域

本发明涉及微波技术领域，更具体地说，涉及一种具有宽频带的圆极化贴片天线。

背景技术

天线是一种电子装置，能够将电流转换成无线电波，或者将无线电波转换成电流。天线通常和无线电发射机或接收机一起使用，并作为无线电发射或接收系统的一部分。天线被广泛应用于诸如无线电广播、电视、雷达、手机和卫星通信等系统。

按照惯例来理解，天线极化是指其所辐射的远区电场矢量的方向。天线的极化有两种典型形式，即：线极化和圆极化天线。对于线极化波，无线电波的电场沿着一个方向来回振荡。这使得天线接收无线电波的能力会受到其方向的影响，即会有极化损耗。只有当天线的极化方向和无线电波的极化方向相同时，才能无损的接收无线电波。在圆极化中，无线电波的电场矢量绕着传播轴以无线电频率呈圆形旋转。因此，圆极化天线能够降低因发射机天线与接收机天线未对准而造成的损耗，并能够抑制由建筑物和地面造成的多径效应，被广泛应用于全球定位系统、卫星通信与导航系统、射频识别系统等。

目前国内外研究者对于宽带圆极化贴片天线做了一些研究。但是已有文献所提出的这些宽带圆极化贴片天线大都需要额外引入功分器或正交耦合器来进行双馈，或者需要采用外加辐射单元或极化器，这些都不可避免的会增加天线系统复杂度和面积尺寸。

因此，亟需提出一种紧凑型的宽带圆极化贴片天线。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的缺陷，提供一种具有宽频带的紧凑型圆极化贴片天线。

本发明解决技术问题采用的技术手段是：提供一种具有宽频带的圆极化贴片天线，包括接地板、辐射单元和金属板；所述辐射单元设置在所述接地板上方，所述金属板依次垂直设置在所述接地板四周，且所述金属板与所述接地板中心的距离相同。

本发明实施例提供的圆极化贴片天线中，所述辐射单元是缺角贴片，所述缺角贴片悬空设置在所述接地板上方。

本发明实施例提供的圆极化贴片天线中，所述接地板呈正方形状，所述缺角贴片是被切除一组对角的正方形状，所述金属板有4个，依次垂直设置在所述接地板四周，且4个金属板互不连接。

本发明实施例提供的圆极化贴片天线中，所述辐射单元是相互垂直的两对偶极子贴片；所述圆极化贴片天线还包括设置在所述接地板上方的介质基板，所述两对偶极子贴片蚀刻在所述介质基板的上下表面上。

本发明实施例提供的圆极化贴片天线中，每对偶极子贴片分别包括两个相同的矩形贴片臂，每对偶极子贴片的两个矩形贴片臂分别蚀刻在所述介质基板的上表面和下表面上，同一表面的两个矩形贴片臂通过四分之一波长印刷开口圆环连接，且两个印刷开口圆环分别焊接至馈电同轴电缆的内导体和外导体上，所述馈电同轴电缆的外导体焊接至所述接地板上。

本发明实施例提供的圆极化贴片天线中，所述接地板和所述介质基板均呈正方形状，所述金属板有4个，依次垂直设置在所述接地板四周，且4个金属板互不连接。

本发明另一实施例还提供一种具有宽频带的圆极化贴片天线，包括接地板、缺角贴片和金属板；所述接地板呈正方形状，所述缺角贴片是被切除一组对角的正方形状，所述缺角贴片悬空设置在所述接地板上方，4个金属板依次垂直设置在所述接地板四周，所述4个金属板与所述接地板中心的距离相同，且所述4个金属板互不连接。