[发明专利]一种分块式透镜天线及通信设备

说明书

本发明公开一种分块式透镜天线及通信设备，通过设置介质透镜的高度沿两个维度的方向变化，且两个维度相互垂直，并通过透镜支架将介质透镜设置在与微带辐射单元距离为介质透镜焦距的位置上，使得电磁波在微带辐射单元与透镜之间传播时能够充分扩散，当传播至介质透镜时，需要通过高度不均匀的介质透镜后才能向外侧辐射，而由于介质透镜具有不均匀的高度，从而能够对不同位置的电磁波施加不同程度的相位延迟，使得在介质透镜表面不同位置上射出的电磁波具有相同的相位，而同相位相加增加了天线的定向增益，从而实现在不影响阵列天线辐射的波束方向的条件下，实现多角度扫描功能。

技术领域

本发明涉及天线领域，特别是涉及一种分块式透镜天线及通信设备。

背景技术

透镜天线是一种能够改变通过的电磁波波束面的天线，其在多种无线通信系统中有着广泛应用。然而，虽然通过增加透镜能够将辐射的量能汇聚，但为了实现某一特定角度的高增益，如需要提高角度方向为θ＝0°的增益，会必然导致其他角度上的增益减少。这使得原本具有扫描功能的阵列天线在增加了介质透镜结构后，可能会失去多角度的扫描功能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种分块式透镜天线，在不影响阵列天线辐射的波束方向的条件下，实现多角度扫描功能。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种分块式透镜天线，包括介质透镜、底座、微带辐射单元和透镜支架；

所述介质透镜的高度沿两个维度的方向变化，两个维度相互垂直；

所述介质透镜与所述透镜支架的一端连接；

所述透镜支架的另一端与所述底座连接；

所述微带辐射单元设置在所述底座的一侧，并位于所述底座内；

所述介质透镜到所述微带辐射单元的距离等于所述介质透镜的焦距。

为了解决上述技术问题，本发明采用的另一技术方案为：

一种通信设备，包括上述分块式透镜天线。

本发明的有益效果在于：通过设置介质透镜的高度沿两个维度的方向变化，且两个维度相互垂直，并通过透镜支架将介质透镜设置在与微带辐射单元距离为介质透镜焦距的位置上，使得电磁波在微带辐射单元与透镜之间传播时能够充分扩散，当传播至介质透镜时，需要通过高度不均匀的介质透镜后才能向外侧辐射，而由于介质透镜具有不均匀的高度，从而能够对不同位置的电磁波施加不同程度的相位延迟，使得在介质透镜表面不同位置上射出的电磁波具有相同的相位，而同相位相加增加了天线的定向增益，从而实现在不影响阵列天线辐射的波束方向的条件下，实现多角度扫描功能。

附图说明

图1为本发明实施例的一种分块式透镜天线透镜结构示意图；

图2为本发明实施例的一种分块式透镜天线天线阵列结构示意图；

图3为本发明实施例的一种分块式透镜天线Y轴方向侧视图；

图4为本发明实施例的一种分块式透镜天线X轴方向侧视图；

图5为本发明实施例的一种分块式透镜透镜相位分布图；

图6为本发明实施例的一种分块式透镜天线与无透镜天线增益对比图；

标号说明：

1、介质透镜；2、底座；3、微带辐射单元；4、透镜支架；5、介质柱；6、插接孔；7、插接柱。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。