[发明专利]一种微带磁偶极子天线

说明书

本发明涉及一种微带磁偶极子天线。其包括两个层叠的介质板、金属贴片、四组短路钉、两条DC偏压线、射频开关、馈电和设于介质板上的通孔，两个介质板的背部分别覆盖金属贴片；每个短路钉两端各自连接一个射频开关的一端，射频开关的另一端通过该射频开关所在的介质板上的通孔连接到该射频开关所在的介质板背部的金属贴片；前后两组短路钉各连接一条DC偏压线；第一、三组短路钉将天线划分为三个谐振腔，第一组短路钉位于第一和第二谐振腔之间，第三组短路钉位于第二和第三谐振腔之间，第二组短路钉位于第二谐振腔中部，第四组短路钉位于第三谐振腔中部，馈电位于第一谐振腔。本发明实现波束控制，以此获得不同的倾斜角的圆锥辐射场。

技术领域

本发明涉及天线领域，更具体地，涉及一种微带磁偶极子天线。

背景技术

随着人工智能技术的发展，无人机技术进入了高速发展的阶段，无人机依靠无线电进行遥控。而现有的无人机常常采用电单极子天线，电单极子天线的优势在于在方位面上能够全向辐射，但无人机与地表控制器的倾斜角会随着飞行高度和距离不同而变化，而传统的电单极子天线只能产生带有固定倾斜角的圆锥场型，限制了传输距离。

发明内容

本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷(不足)，提供一种易加工、易生产且具有波束控制特性的微带磁偶极子天线。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种微带磁偶极子天线，包括两个层叠的介质板、金属贴片、四组短路钉、两条DC偏压线、射频开关、馈电和设于介质板上的通孔，两个介质板的背部分别覆盖金属贴片；每个短路钉两端各自连接一个射频开关的一端，同一个短路钉两端连接的射频开关分别位于不同的介质板上，射频开关的另一端通过该射频开关所在的介质板上的通孔连接到该射频开关所在的介质板背部的金属贴片；

第一、第二组短路钉连接一条DC偏压线，第三至第四组短路钉连接另一条DC偏压线；第一、第三组短路钉将天线划分为三个谐振腔，第一组短路钉位于第一和第二谐振腔之间，第三组短路钉位于第二和第三谐振腔之间，第二组短路钉位于第二谐振腔中部，第四组短路钉位于第三谐振腔中部，馈电位于第一谐振腔，馈电的一端与其中一个介质板背部的金属贴片连接，另一端在不接触另一个介质板和其背部的金属贴片的情况下与外接同轴连接器连接。

进一步的，两个介质板背部的金属贴片的三边均被同一短路墙连接。

进一步的，所述第一组短路钉和第三组短路钉分别包括两个短路钉。

进一步的，第二组短路钉和第四组短路钉分别包括一个短路钉。

进一步的，第一谐振腔长度等于天线工作频率的一个波长乘以一个长度系数A，第二和第三谐振腔长度等于天线工作频率的半个波长乘以一个长度系数B，第三谐振腔的宽度等于天线工作频率的1/4个波长乘以一个长度系数C。

进一步的，所述射频开关为二极管。

更进一步的，所有二极管为相同的PIN二极管。

进一步的，两条DC偏压线由不同电压源控制。

进一步的，介质板通过固体介质制作而成。

与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：

本发明的天线中可以通过射频开关来切换天线的工作状态，实现波束控制，以此获得不同的倾斜角的圆锥辐射场，而且在方位面上全向水平极化辐射。

此结构的天线以平面贴片为主，结构简单，便于生产加工。

附图说明

图1为本发明一种微带磁偶极子天线的结构爆炸图。

图2为本发明一种微带磁偶极子天线的平面俯视图。

图3为本发明一种微带磁偶极子天线的剖面图。