一种具有高稳定增益的大角度方向图可重构天线
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电子科技大学取得“一种透气窗帘布”专利技术,本发明的目的在于提供一种具有高稳定增益的大角度方向图可重构天线,属于可重构天线技术领域。该天线基于惠更斯单元进行布阵,单个惠更斯元,不同电单极子和磁偶极子组合实现的方向图不同,通过控制PIN二极管的通断可以切换不同电单极子,可实现两种倾斜方向图和一种宽角端射方向图之间的切换。本发明天线等效为1×3惠更斯阵列,根据方向图叠加原理,通过对每个惠更斯元的方向图调控并进行组合,可以实现九种不同的倾斜方向图之间扫描,扫描范围为27°‑153°,最高增益高达10dBi,扫描增益损耗仅为0.8dB;同时该天线结构简单,尺寸小,成本低,具有较高的应用价值和创新。
专利主权项内容
1.一种具有高稳定增益的大角度方向图可重构天线,包括辐射基板、片上集成波导、接地板和同轴馈线,其特征在于,所述辐射基板包括第一介质板和位于第一介质板表面的第一金属层,第一介质板为矩形;所述第一金属层由三组沿第一介质板长边均匀分布的辐射单元组成,每组辐射单元由两个对称设置的辐射贴片组成,对称轴为第一介质板宽边中心点连线;每个金属辐射贴片靠近对称轴处且与对称轴平行方向设置第一缝隙;缝隙中心设置PIN二极管,辐射贴片远离对称轴侧的边缘中心处设置电感;电感外接直流源,直流源通过电感向PIN二极管供电;所述片上集成波导包括第二介质板和位于第二介质板上下表面的第二金属层、第三金属层,第二介质板为矩形,第二金属层和第三金属层的尺寸和第二介质板尺寸相同,第二介质板两个宽边和一个长边的边缘侧均匀设置连接第二金属层和第三金属层的三列金属通孔;第二金属层上沿其长边三等分处设置两个弯折缝隙,弯折缝隙由若干个“L”字型缝隙首尾连接得到,弯折缝隙的每个弯折处的内侧设置一个金属通孔;弯折缝隙和每个弯折处设置的金属通孔构成一个反相器,两个反相器将片上集成波导等分为三部分,并且使三部分馈电相位相同;第二介质板的中心设置同轴馈线,同轴馈线外导体与第三金属层连接,内导体贯穿第二介质板并且与第二金属层连接;所述接地板包括第三介质板和位于第三介质板表面设置的第四金属层,第三介质板为矩形,第四金属层的尺寸与第三介质板的尺寸相同;辐射基板和接地板相互平行设置,片上集成波导垂直固定设置于辐射基板和接地板之间,且位于辐射基板中心轴线所在平面;片上集成波导未设置金属通孔的长边与辐射基板接触,且第二金属层、第三金属层分别与辐射基板的辐射贴片相接触。
专利申请信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种具有高稳定增益的大角度方向图可重构天线 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311666931.0 |
| 申请日 | 2023/12/7 |
| 公告号 | CN117578099A |
| 公开日 | 2024/2/20 |
| IPC主分类号 | H01Q21/06 |
| 权利人 | 电子科技大学 |
| 发明人 | 肖礼康; 陈波; 陈梦龙; 雷世文; 孙凯; 田径 |
| 地址 | 四川省成都市高新区(西区)西源大道2006号 |