一種圓極化可重構(gòu)的微帶天線的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及天線技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種圓極化可重構(gòu)的微帶天線。
【背景技術(shù)】
[0002]天線是每個(gè)無(wú)線系統(tǒng)必不可少的基本部件,隨著通信、雷達(dá)和導(dǎo)航系統(tǒng)的迅猛發(fā)展,對(duì)各種類型的天線的需求也是與日倶增。在一艘艦船或者一個(gè)車輛上往往有許多不同的通信系統(tǒng),如全球定位系統(tǒng)、衛(wèi)星通信、短波通信和移動(dòng)通信系統(tǒng)等等。這些無(wú)線系統(tǒng)需要工作在不同的工作頻率和模式的天線,這就使得平臺(tái)上的負(fù)載重量不斷增加,而且搭建天線所需的費(fèi)用也不斷上升,同時(shí),各天線之間的電磁干擾也非常大,嚴(yán)重影響系統(tǒng)的正常工作。為了減輕平臺(tái)上負(fù)載的天線重量、降低成本、減小平臺(tái)的雷達(dá)散射截面、實(shí)現(xiàn)良好的電磁兼容等特性,天線需要能滿足工作在多個(gè)頻段、多個(gè)模式等的要求。
[0003]一種新穎的,并且越來(lái)越引起天線設(shè)計(jì)領(lǐng)域關(guān)注的天線技術(shù)-可重構(gòu)天線技術(shù)在這種形勢(shì)下被提出??芍貥?gòu)天線能夠在不改變其機(jī)械結(jié)構(gòu)的情況下,通過(guò)非機(jī)械的手段來(lái)改變其關(guān)鍵的特性參數(shù),如工作頻率、極化方式、輻射方向圖、雷達(dá)散射截面和輸入阻抗等等。該技術(shù)主要是通過(guò)使用MEMS開關(guān)或者PIN 二極管開關(guān)控制天線的輻射結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)工作模式的切換??芍貥?gòu)天線的應(yīng)用范圍非常廣泛,從軍事應(yīng)用到商業(yè)應(yīng)用,尤其是現(xiàn)在飛速發(fā)展的無(wú)線通信和導(dǎo)航領(lǐng)域,但其技術(shù)還未成熟,仍有很大的發(fā)展空間。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種圓極化可重構(gòu)的微帶天線,取代了原先兩部天線才能完成的工作,且本實(shí)用新型所述微帶天線的結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單,相對(duì)減少了天線所用的空間,減輕了天線系統(tǒng)的重量。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0006]一種圓極化可重構(gòu)的微帶天線,其中,所述微帶天線包括一反射板、饋電探針以及位于所述反射板上的介質(zhì)基板;所述介質(zhì)基板上設(shè)置有一輻射貼片,所述輻射貼片的左上角、右上角、左下角和右下角分別連接有寄生輻射貼片:第一寄生輻射貼片、第二寄生輻射貼片、第三寄生輻射貼片和第四寄生輻射貼片;所述饋電探針貫穿于所述輻射貼片和反射板。
[0007]所述圓極化可重構(gòu)的微帶天線,其中,所述寄生輻射貼片均通過(guò)一 PIN 二極管連接于所述輻射貼片。
[0008]所述圓極化可重構(gòu)的微帶天線,其中,所述第一寄生輻射貼片和第三寄生輻射貼片上分別連接有一 λ /4傳輸線。
[0009]所述圓極化可重構(gòu)的微帶天線,其中,所述λ /4傳輸線的末端連接有與地板連接一金屬過(guò)孔或短路針。
[0010]所述圓極化可重構(gòu)的微帶天線,其中,所述輻射貼片的左上角、右下角所連接的PIN 二極管背向饋電探針,所述輻射貼片的右上角、左下角所連接的PIN 二極管指向饋電探針。
[0011]所述圓極化可重構(gòu)的微帶天線,其中,所述反射板和所述介質(zhì)基板的形狀均為正方形。
[0012]所述圓極化可重構(gòu)的微帶天線,其中,所述反射板和所述介質(zhì)基板的邊長(zhǎng)均為60mmo
[0013]所述圓極化可重構(gòu)的微帶天線,其中,所述寄生輻射貼片的形狀為等腰三角形,其腰長(zhǎng)為29mm。
[0014]所述圓極化可重構(gòu)的微帶天線,其中,所述λ/4傳輸線的長(zhǎng)為16mm,寬為0.2mm。
[0015]有益效果:本實(shí)用新型提供一種圓極化可重構(gòu)的微帶天線,所述微帶天線包括一反射板、饋電探針以及位于所述反射板上的介質(zhì)基板;所述介質(zhì)基板上設(shè)置有一輻射貼片,所述輻射貼片的左上角、右上角、左下角和右下角分別連接有寄生輻射貼片:第一寄生輻射貼片、第二寄生輻射貼片、第三寄生輻射貼片和第四寄生輻射貼片;所述饋電探針貫穿于所述輻射貼片和反射板。通過(guò)本實(shí)用新型所述圓極化可重構(gòu)的微帶天線,使得在不改變饋電位置的條件下,通過(guò)偏置電壓控制PIN 二極管的通斷,改變輻射貼片上的切角方向,實(shí)現(xiàn)左旋圓極化和右旋圓極化之間的切換,且其操作簡(jiǎn)單易實(shí)現(xiàn),具有極高的實(shí)用性。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型所述圓極化可重構(gòu)的微帶天線的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2為圖1中所述微帶天線AA處的剖視圖。
[0018]圖3為本實(shí)用新型所述圓極化可重構(gòu)的微帶天線中PIN二極管的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]本實(shí)用新型提供一種圓極化可重構(gòu)的微帶天線,為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確,以下對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
[0020]如圖1及圖2所示,本實(shí)用新型提供一種工作在2.4 GHz的圓極化可重構(gòu)的微帶天線,具體地,所述微帶天線包括一反射板3、饋電探針4以及位于所述反射板3上的介質(zhì)基板2 ;其中所述介質(zhì)基板2的介電常數(shù)ε r=4.4,厚度為1.6 mm。進(jìn)一步地,所述介質(zhì)基板2上設(shè)置有一輻射貼片1,所述輻射貼片I的左上角、右上角、左下角和右下角分別連接有寄生輻射貼片5:第一寄生輻射貼片、第二寄生輻射貼片、第三寄生輻射貼片和第四寄生輻射貼片。需要說(shuō)明的是,所述寄生輻射貼片5的材料與輻射貼片I完全一致,如圖1所示,所述4個(gè)寄生輻射貼片的形狀及大小均相同,均為等腰三角形,且有一個(gè)角為直角,其腰長(zhǎng)為29mm。具體地,所述寄生輻射貼片5與所述輻射貼片I的形狀構(gòu)成一正方形結(jié)構(gòu),換言之,本實(shí)用新型是在正方形結(jié)構(gòu)上開4條裂縫,形成4個(gè)寄生輻射貼片5和I個(gè)位于中間的輻射貼片1,而在裂縫中有可以通過(guò)通斷來(lái)控制天線工作模式的PIN 二極管。優(yōu)選地,如圖1所示,所述輻射貼片I位于所述介質(zhì)基板2的正中間位置,而所述饋電探針4設(shè)置在所述輻射貼片I 一邊的正中間線上,如圖1中AA線將所述介質(zhì)基板2分為對(duì)稱兩部分,而其穿過(guò)所述饋電探針4。
[0021]優(yōu)選地,所述饋電探針4貫穿于所述輻射貼片I和反射板3,換言之,所述饋電探針4由上到下依次穿過(guò)輻射貼片1、介質(zhì)基板2以及反射板3,并且所述饋電探針4的上端連接于所述輻射貼片1,所述饋電探針4的下端連接于所述反射板3。
[0022]本實(shí)用新型提出了一種圓極化可重構(gòu)的微帶