[发明专利]一种宽带低剖面方向图可重构天线

摘要

本发明公开了一种宽带低剖面方向图可重构天线，包括四个纵横方向二维阵列排布的天线单元、四个与天线单元一一对应的开关、一分四的等幅度等相位功率分配器；所述每个天线单元设置有两个馈电端口，各天线单元两端的馈电端口分别通过微带传输线(7)与开关相连；所述一分四的等幅度等相位功率分配器的四个分支分别与开关相连，所述开关用于控制等幅度等相位功率分配器分别馈电于每个天线单元的两个端口的其中一个端口，使天线单元两端只有一个端口处于工作状态。本发明不仅具有低剖面，宽带宽，结构简单，易于集成等优点，而且还具有一致性、结构简单、易于实现、成本低等优点。

主权项

1.一种宽带低剖面方向图可重构天线，其特征在于：包括四个纵横方向二维阵列排布的天线单元、四个与天线单元一一对应的开关、一分四的等幅度等相位功率分配器；每个天线单元设置有两个馈电端口，各天线单元两端的馈电端口分别通过微带传输线（7）与开关相连；所述一分四的等幅度等相位功率分配器的四个分支分别与开关相连，所述开关用于控制等幅度等相位功率分配器分别馈电于每个天线单元的两个馈电端口的其中一个馈电端口，使天线单元两个馈电端口只有一个馈电端口处于工作状态；/n所述天线单元包括上介质基片（12）、下介质基片（11）、上金属层（21）、中金属层（22）、下金属层（23）和2个以上阵列式排布成谐振腔（4）的金属通孔（41），所述上介质基片（12）、下介质基片（11）由上到下依次设置；所述上金属层（21）设置于上介质基片（12）的上表面，中金属层（22）设置于下介质基片（11）的上表面，而所述下金属层（23）设置于下介质基片（11）的下表面；所述金属通孔（41）依次贯穿中金属层（22）、下介质基片（11）以及下金属层（23），且金属通孔（41）的上端与中金属层（22）的上表面连接，而下端与下金属层（23）的下表面连接；所述中金属层（22）上设置有天线单元激励层，所述天线单元激励层用于激励上介质基片（12）上设置的上金属层（21）；所述下金属层（23）上设置有天线单元馈电结构，所述天线单元馈电结构与微带传输线（7）相连；所述上金属层（21）包括四个寄生贴片（211），所述寄生贴片（211）在上介质基片（12）上呈纵横方向二维阵列排布；/n所述中金属层（22）的上表面且位于谐振腔（4）的四周蚀刻出环形缝隙作为辐射缝隙（2），所述辐射缝隙（2）作为天线单元激励层；所述天线单元的两个馈电端口设置在下金属层（23）上，所述馈电端口蚀刻出缝隙作为有限接地共面波导传输线（3），所述有限接地共面波导传输线（3）作为天线单元馈电结构，所述馈电端口通过有限接地共面波导传输线（3）与微带传输线（7）相连；/n所述天线单元的工作模式为谐振腔（4）的高次简并模式TE120和TE210模式；/n通过开关控制天线单元的信号输入端口：当四个天线都从相同相位输入时，将实现和波束；当四个天线单元中横向的上下两对天线单元从相同相位的端口输入，纵向的左右两对天线单元从相反相位输入，则实现俯仰差波束；反之，当四个天线单元中横向的上下两对天线单元从相反相位的端口输入，纵向的两对天线单元从相同相位输入，则实现方位差波束；当每相邻的两个天线单元都从相反相位的端口输入，则实现了双差波束。/n