[发明专利]一种高增益窄波束天线

摘要

本发明涉及一种高增益窄波束天线，包括绝缘介质板、位于绝缘介质板正面的馈电网络、位于绝缘介质板背面的金属底板、安装于绝缘介质板正面且与馈电网络连接的四个金属辐射阵子、以及固定于绝缘介质板正面且悬空设置于金属辐射阵子上方的引向器；所述馈电网络包括若干个相互连接的功分器和移相器，用于将从输入端输入的信号转化为四路等幅、相位差依次为90°的信号，分别输出给四个金属辐射阵子。本发明具有宽轴比带宽、圆极化、高增益、窄波束、性能稳定、易于量产等优点，适用于仓储物流、工业制造、交通运输、防伪防盗等领域，具有非常广阔的应用前景。 1

主权项

1.一种高增益窄波束天线，其特征在于，包括绝缘介质板、位于绝缘介质板正面的馈电网络、位于绝缘介质板背面的金属底板、安装于绝缘介质板正面且与馈电网络连接的四个金属辐射阵子、以及固定于绝缘介质板正面且悬空设置于金属辐射阵子上方的引向器；

所述馈电网络具有一个输入端和四个输出端，包括若干个相互连接的功分器和移相器，用于将从输入端输入的信号转化为四路等幅、相位差依次为90°的信号，分别从四个输出端输出给四个金属辐射阵子；

所述金属辐射阵子为倒L形天线阵子，倒L形天线阵子包括垂直部分和水平部分，所述垂直部分的下端垂直固定于绝缘介质板上，垂直部分的上端与水平部分连接，所述水平部分则与绝缘介质板平行；

所述金属底板为覆铜层，连接到地，并设有馈电焊盘；

所述馈电网络包括两级功分移向电路，第一级功分移向电路包括第一功分器和180°移相器，第二级功分移向电路包括第二功分器、第三功分器和两个90°移相器；

第一功分器的输入端为馈电网络的输入端，第一功分器的一个输出端通过180°移相器连接到第二功分器，另一个输出端直接连接到第三功分器；

第二功分器的一个输出端通过一个90°移相器连接到馈电网络的第一输出端；第二功分器的另一个输出端直接连接到馈电网络的第二输出端；

第三功分器的一个输出端通过一个90°移相器连接到馈电网络的第三输出端；第三功分器的另一个输出端直接连接到馈电网络的第四输出端；

馈电网络的第一至第四输出端分别连接四个金属辐射阵子。

2.根据权利要求1所述的高增益窄波束天线，其特征在于，所述引向器通过多个绝缘支撑件支撑于绝缘介质板正面，且悬空设置于金属辐射阵子的上方，通过金属辐射阵子耦合馈电。

3.根据权利要求1所述的高增益窄波束天线，其特征在于，所述四个金属辐射阵子在馈电网络上方沿顺时针或逆时针方向围成一正方形，其中心为绝缘介质板的中心。

4.根据权利要求1所述的高增益窄波束天线，其特征在于，所述四个金属辐射阵子以绝缘介质板的中心为中心，呈辐射状排列。

5.根据权利要求1所述的高增益窄波束天线，其特征在于，所述绝缘介质板为圆形或矩形。

6.根据权利要求1所述的高增益窄波束天线，其特征在于，所述移相器为共面波导或微带线形式的移相器；所述功分器为陶瓷功分器或者微带线等功率功分器；所述绝缘介质板为聚四氟乙烯板或FR‑4绝缘板；所述金属辐射阵子由不锈钢、洋白铜或PCB构成。

7.根据权利要求1所述的高增益窄波束天线，其特征在于，还包括一模压玻璃钢天线罩，所述绝缘介质板、馈电网络和引向器位于模压玻璃钢天线罩内。