[发明专利]极化可重构天线及三种极化方式快速切换方法

权利要求书

1.一种极化可重构天线，其特征在于：包括介质基板、金属地、微带馈线、方形槽、窄微带枝节、PIN二极管；金属地和微带馈线设置在介质基板的上表面，方形槽设置在介质基板的正中心，并且以微带馈线所在的中心线呈轴对称，窄微带枝节由四根不同方位的金属微带枝节组成，具体为左上侧窄微带枝节、左下侧窄微带枝节、右上侧窄微带枝节、右下侧窄微带枝节；微带馈线包括短微带线、中间微带线、长微带线，短微带线由50欧姆的阻抗微带线构成用于向天线提供激励；中间微带线位于短微带线与长微带线之间用于阻抗变换；PIN二极管包括左上侧PIN二极管、左下侧PIN二极管、右上侧PIN二极管、右下侧PIN二极管；左上侧PIN二极管、右上侧PIN二极管分别将左上侧窄微带枝节、右上侧窄微带枝节划分为两段。

2.根据权利要求1所述的一种极化可重构天线，其特征在于：窄微带枝节由左上侧窄微带枝节、左下侧窄微带枝节、右上侧窄微带枝节、右下侧窄微带枝节共同组成，其中左上侧窄微带枝节、左下侧窄微带枝节、右上侧窄微带枝节、右下侧窄微带枝节均与微带馈线平行。

3.根据权利要求2所述的一种极化可重构天线，其特征在于：左下侧PIN二极管的正负两极分别与左下侧窄微带枝节的下端、金属地相连接，右下侧PIN二极管的正负两极分别与左下侧窄微带枝节的下端、金属地相连接。

4.根据权利要求3所述的一种极化可重构天线，其特征在于：介质基板采用FR4材料；金属地由一个方环型金属贴片挖去一个矩形槽所得，被挖去的矩形槽位于方环型金属贴片的正下侧。

5.根据权利要求4所述的一种极化可重构天线，其特征在于：长微带线的下端与中间微带线的上端相连，并且长微带线的上端形成开路，长微带线作为天线辐射器的主要部分；方形槽的边长与金属地的内侧边长相等。

6.根据权利要求5所述的一种极化可重构天线，其特征在于：左上侧窄微带枝节、右上侧窄微带枝节设置在方形槽的上侧，左上侧窄微带枝节和右上侧窄微带枝节的上端分别与金属地相接，下端形成开路。

7.根据权利要求6所述的一种极化可重构天线，其特征在于：设置在左上侧窄微带枝节的PIN二极管，其正负极的方向为：上端负极，下端正极；设置在右上侧窄微带枝节的PIN二极管其正负极的方向为：上端负极，下端正极；左下侧窄微带枝节的下端与左下侧PIN二极管的正极相连后，通过左下侧PIN二极管的负极与金属地相连。

8.根据权利要求7所述的一种极化可重构天线，其特征在于：右下侧窄微带枝节的下端与右下侧PIN二极管的正极相连后，通过与右下侧PIN二极管的负极与金属地相连。

9.一种三种极化方式快速切换方法，其特征在于：其用于权利要求1所展示极化可重构天线的极化方式切换，的具体包括如下步骤：

1）当左上侧PIN二极管、右上侧PIN二极管断开，左下侧PIN二极管、右下侧PIN二极管导通时，所设计的天线实现线极化；

2）当左上侧PIN二极管、右下侧PIN二极管断开，左下侧PIN二极管、右上侧PIN二极管导通时，所设计的天线实现左旋极化；

3）当左上侧PIN二极管、右下侧PIN二极管导通，左下侧PIN二极管、右上侧PIN二极管断开时，所设计的天线实现右旋极化。

10.根据权利要求9所述的一种三种极化方式快速切换方法，其特征在于：PIN二极管的导通与断开是由直流偏置电路控制的，所述的直流偏置电路是一种可以输出直流脉冲的电路装置。