[发明专利]圆极化金属腔体天线、阵列天线及其制备方法

权利要求书

1.一种圆极化金属腔体天线，其特征在于，包括一分四金属馈电网络(10)和四个象限辐射单元(20)，所述象限辐射单元(20)包括辐射腔体(21)、谐振金属块(22)和L型金属条(23)，两谐振金属块(22)对称布置于辐射腔体(21)内，辐射腔体(21)采用金属制备，各辐射腔体(21)内电场分布相同且各辐射腔体(21)上开设有耦合缝(211)；

每个辐射腔体(21)上方开有四个辐射孔(24)，L型金属条(23)位于辐射孔(24)内，位于顺时针方向上的相邻象限辐射单元(20)内的L型金属条(23)为顺时针旋转90度后对称布置。

2.如权利要求1所述的圆极化金属腔体天线，其特征在于，所述一分四金属馈电网络(10)包括一分四金属馈电波导(11)和金属探针(12)，一分四金属馈电波导(11)下方布置有校正波导(13)，金属探针(11)的顶部与一分四金属馈电波导(11)接触、底部与天线的外部腔体接触，校正波导(13)上开设有校正耦合孔(131)，且校正波导(13)与一分四金属馈电波导(11)的尺寸相同。

3.如权利要求2所述的圆极化金属腔体天线，其特征在于，所述金属探针(12)采用偏置馈电。

4.如权利要求2所述的圆极化金属腔体天线，其特征在于，所述金属探针(12)的插槽(121)为驻波匹配模块。

5.如权利要求2所述的圆极化金属腔体天线，其特征在于，所述金属探针(12)的顶部为膨胀莲花头结构。

6.如权利要求1所述的圆极化金属腔体天线，其特征在于，所述辐射孔(24)的尺寸为0.5λ×0.5λ，λ为中心频率的波长。

7.如权利要求1所述的圆极化金属腔体天线，其特征在于，所述L型金属条(23)的厚度为2mm，L型金属条(23)的两臂长分别为1/3λ和3/10λ。

8.如权利要求1所述的圆极化金属腔体天线，其特征在于，所述天线为方形结构，尺寸为3.3λ×3.3λ。

9.一种圆极化金属腔体天线阵列，其特征在于，包括至少两个如权利要求1-8任一项所述的圆极化金属腔体天线，相邻所述圆极化金属腔体天线的相邻侧壁为共用的金属壁。

10.一种圆极化金属腔体天线的制备方法，其特征在于，用于制备如权利要求1-8任一项所述的圆极化金属腔体天线，所述方法包括：

基于频率范围、结构限制的空间范围和最低频率下的主模传输要求，确定所述一分四金属馈电网络(10)的截面尺寸；

基于等功分和驻波的要求，确定所述一分四金属馈电网络(10)中的驻波匹配模块的尺寸；

基于腔体的谐振模式确定所述耦合缝(211)的尺寸，以及根据天线的轴比，确定所述L型金属条(23)的尺寸；

基于所述一分四金属馈电网络(10)的截面尺寸、驻波匹配模块的尺寸、所述耦合缝(211)的尺寸和所述L型金属条(23)的尺寸，制备所述圆极化金属腔体天线。