[发明专利]一种低散射双频圆极化微带天线

说明书

本发明提出了一种低散射双频圆极化微带天线，属于天线技术领域；其包括第一介质基板、第一金属贴片、螺旋型缝隙、金属化过孔、第二金属贴片、第三金属贴片、第二介质基板、第三介质基板、第四介质基板、金属地板、单T型缝隙、双T型缝隙、贴片电感和同轴馈电内芯。所述第一介质基板上表面印制有M×N个周期排布的第一金属贴片；所述金属地板上其中一相邻边刻蚀单T型缝隙，另一相邻边刻蚀Q个双T型缝隙；本发明通过对天线地板针对性开槽和加载电感，从而控制散射模式电流，来实现该双频圆极化微带天线的低散射特性。

技术领域

本发明涉及到天线技术领域，特别涉及一种低散射双频圆极化 微带天线。

背景技术

随着雷达截面减缩技术的快速发展，在未来的信息领域中实现 低雷达散射截面RCS特性是重中之重。当敌方雷达照射到我方物体 时反射回去的有效散射截面尽可能少的话，那么对方的探测系统就 会无法获知我方物体的实际位置，从而达到隐身的效果。而天线作 为雷达和通信系统中不可缺少的设备，对于所搭建的平台的RCS有 着显著的贡献。

如何在保证天线辐射特性不受影响的情况下来降低其RCS是一 个难题。在过去很长一段时间里，学者们提出了许多技术或者特定 的结构来降低天线的RCS。例如，第一种方法是形状改变设计技术， 通过设计出最优化的结构如仿生结构来降低RCS；第二种方法是新材 料技术，通过加载雷达吸波材料RAM和具备带阻特性的频率选择表 面FSS到天线结构上，可以显著地降低天线工作频带外的RCS，但是 使用雷达吸波材料会使得天线辐射效率下降，还有对于应用频率选 择表面来降低天线工作频带内的RCS是相当困难；第三种方法是对 消技术，通过将两种相位相差180°的人工磁导体结构周期性排列， 以此来将正入射电磁波反射到别的角度上，从而降低正入射方向上 的RCS。但是这种方法需要在天线周围加载人工磁导体，对天线的尺 寸要求比较大，而且对C波段以下的天线几乎没有应用。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种低散射双频圆极化微带天线。该天 线在保证天线辐射性能的同时，实现了双频圆极化微带天线在S波 段带内带外雷达散射截面减缩。

为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：

一种低散射双频圆极化微带天线，包括层叠设置的第一介质基 板、第二介质基板、第三介质基板和第四介质基板；还包括同轴馈 电结构和金属过孔；

所述第一介质基板的上表面印制有以矩形阵列方式排布的第一 金属贴片，所述第一金属贴片上刻蚀有螺旋缝隙；所述第二介质基 板的上表面设有第二金属贴片；所述第三介质基板的上表面设有第 三金属贴片；所述第四介质基板的下表面设有矩形的金属地板；所 述金属地板上其中一对相邻边的每边处均刻蚀有单T型缝隙，另一 对邻边的每边处均刻蚀有双T型缝隙，所述单T型缝隙和双T型缝 隙的垂直缝隙的末端均延伸至金属地板的边沿；所述双T型缝隙的 垂直缝隙内还设有贴片电感；所述金属地板还具有方形缺角；

所述第一金属贴片和金属过孔一一对应，所述金属过孔的顶部 连接第一金属贴片，底部连接第二金属贴片；

所述同轴馈电结构的内芯连接在第二金属贴片的下方，并穿过 第二介质基板、第三金属贴片、第三介质板和第四介质板，所述同 轴馈电的内芯和第三金属贴片无接触。

进一步的，所述双T型缝隙包括两个水平缝隙和一个垂直缝隙， 其中一水平缝隙的长度长于另一水平缝隙的长度；所述垂直缝隙贯 穿其中一长水平缝隙的中间位置，并连接至另一短水平缝隙的中间 位置。

进一步的，所述螺旋缝隙为矩形状。

进一步的，所述第一介质基板、第二金属贴片、第三金属贴片、 第二介质基板、第三介质基板和第四介质基板的几何中心均与金属 地板的几何中心投影重合。

进一步的，所述金属过孔偏离于第一金属贴片的几何中心。

进一步的，所述同轴馈电的内芯偏离于金属底板的几何中心。