[发明专利]一种宽带斜极化阵列天线

说明书

本发明公开了一种宽带斜极化阵列天线，属于无线通信技术领域，包括天线本体、反射板和馈电同轴连接器，其特征在于：天线本体包括微带介质板、第一覆铜面、馈电覆铜面和第二覆铜面，微带介质板为两层，馈电覆铜面包括弧形段和阻抗渐变段，阻抗渐变段与馈电同轴连接器连接，第一覆铜面的辐射末端设置有宽度为10mm的第一接地覆铜板，第二覆铜面的辐射末端设置有宽度为10mm的第二接地覆铜板，反射板上设置有金属固定件，天线本体固定在反射板上。本发明在提升馈电结构工作带宽的同时，消除了宽带宽角扫描可能出现的驻波奇异点，同时又保证了斜极化天线在两个正交方向的电场极化比值，极大的提高了斜极化天线阵列性能。

技术领域

本发明涉及到无线通信技术领域，尤其涉及一种宽带斜极化阵列天线。

背景技术

斜极化天线因既可以同时接收和发射水平及垂直极化电磁信号，又对复杂环境的耐受程度高，因此常被用于电子干扰、对抗和无线通信领域。对斜极化天线阵来讲，带宽、辐射效率及水平与垂直极化的差值是衡量其性能的重要指标。近年来，端射开槽天线单元常被斜置45°放置，来形成45°斜极化阵列，此外还有许多非端射天线结构利用反射板和背腔来实现斜极化。目前常见的斜极化阵列天线主要存在以下不足：

1、非端射天线单元馈电和辐射结构几何对称的斜极化天线虽然交叉极化分量可以得到有效控制，但是其带宽明显受到这种对称结构带来的限制；

2、共面开槽天线具有很宽的工作频带，但其宽带馈电结构与辐射面之间存在间隙，这会引入与辐射电场垂直的交叉极化电场分量，降低了极化差值；

3、端射天线具有单元高增益的特性，但是高增益窄波瓣会使宽带阵列大角度扫描时，在天线端口处的复阻抗频率响应形成分布式容感谐振点，表现为有源驻波曲线的奇异点，严重影响天线效率和射频前端的稳定性；

4、对踵开槽天线、平衡对踵开槽天线的辐射结构具有极宽的理论工作带宽，但是其带宽的限制来自于天线馈电处，若是采用宽带巴伦馈电，则必然引入结构不对称，影响阵列交叉极化性能。

公开号为CN106207423A，公开日为2016年12月07日的中国专利文献公开了一种斜极化天线，其特征在于：包括垂直极化线源和水平极化线源，所述垂直极化线源和水平极化线源通过功分器与同一馈电点相连，所述垂直极化线源和水平极化线源的增益、波瓣宽度以及输入阻抗相同，所述垂直极化线源由多个垂直极化贴片天线单元呈一字型间隔排列而成，各垂直极化贴片天线单元之间通过第一微带线相互并联，所述水平极化线源由多个水平极化贴片天线单元呈一字型间隔排列而成，各水平极化贴片天线单元之间通过第二微带线依次串联。

该专利文献公开的斜极化天线，通过对水平极化和垂直极化线源混合组阵，构成斜极化线源，能够保持贴片天线平面化的特色。但是，仍然容易出现驻波奇异点，影响斜极化天线阵列性能。

发明内容

本发明为了克服上述现有技术的缺陷，提供一种宽带斜极化阵列天线，本发明在提升馈电结构工作带宽的同时，消除了宽带宽角扫描可能出现的驻波奇异点，同时又保证了斜极化天线在两个正交方向的电场极化比值，极大的提高了斜极化天线阵列性能。

本发明通过下述技术方案实现：

一种宽带斜极化阵列天线，包括天线本体、反射板和馈电同轴连接器，其特征在于：所述天线本体包括微带介质板、第一覆铜面、馈电覆铜面和第二覆铜面，所述微带介质板为两层，所述馈电覆铜面设置在两层微带介质板之间，第一覆铜面设置在天线本体的一侧，第二覆铜面设置在天线本体的另一侧，所述馈电覆铜面包括上部的弧形段和下部的阻抗渐变段，阻抗渐变段与馈电同轴连接器连接，所述第一覆铜面的形状大小和第二覆铜面的形状大小相同，第一覆铜面和第二覆铜面通过金属化过孔进行电连接，第一覆铜面的上边曲线与馈电覆铜面的上边曲线相同，第一覆铜面的辐射末端设置有宽度为10mm的第一接地覆铜板，第二覆铜面的辐射末端设置有宽度为10mm的第二接地覆铜板，所述反射板上设置有金属固定件，天线本体通过金属固定件固定在反射板上。