一种磁介质加载的低剖面高性能宽带天线.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113904110A(43)申请公布日2022.01.07(21)申请号202111502733.1(22)申请日2021.12.10(71)申请人西南交通大学地址610031四川省成都市二环路北一段(72)发明人郑宗良尹平(74)专利代理机构西安正华恒远知识产权代理事务所(普通合伙)61271代理人傅晓(51)Int.Cl.H01Q1/52(2006.01)H01Q1/38(2006.01)H01Q1/50(2006.01)H01Q15/14(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图9页(54)发明名称一种磁介质加载的低剖面高性能宽带天线(57)摘要本发明公开了一种磁介质加载的低剖面高性能宽带天线，包括天线辐射单元，设置于天线辐射单元下方以反射天线辐射单元辐射电磁波的反射板，及设置于天线辐射单元和反射板之间以抑制反射电磁波干扰的磁介质。本发明通过在天线辐射单元和反射板之间设置磁介质来抑制反射板反射的电磁波对天线的干扰，从而实现降低天线剖面的效果；并且通过加载磁介质可以提升低剖面天线阻抗匹配带宽、增益及效率，结合天线的结构设计，实现了在部分特定区域加载磁介质提升天线性能的目的。CN113904110ACN113904110A权利要求书1/1页1.一种磁介质加载的低剖面高性能宽带天线，其特征在于，包括：天线辐射单元（1），设置于所述天线辐射单元（1）下方以反射所述天线辐射单元（1）辐射电磁波的反射板（2），及设置于所述天线辐射单元（1）和所述反射板（2）之间以抑制所述反射板（2）反射的电磁波干扰的磁介质（3）。2.根据权利要求1所述的磁介质加载的低剖面高性能宽带天线，其特征在于，所述天线辐射单元包括介质基板（101）、以及对称设置在所述介质基板（101）上且结构相同的第一辐射臂（102）和第二辐射臂（103）。3.根据权利要求2所述的磁介质加载的低剖面高性能宽带天线，其特征在于，所述介质基板（101）上还设置有连接所述第一辐射臂（102）和所述第二辐射臂（103）的馈电结构（104）。4.根据权利要求3所述的磁介质加载的低剖面高性能宽带天线，其特征在于，所述第一辐射臂（102）和第二辐射臂（103）上分别开设有结构相同且对称的第一缝隙槽（105）和第二层缝隙槽（106）。5.根据权利要求2所述的磁介质加载的低剖面高性能宽带天线，其特征在于，所述第一辐射臂（102）和第二辐射臂（103）的两侧分别设置有互不接触的第一耦合臂（107）和第二耦合臂（108）。6.根据权利要求1所述的磁介质加载的低剖面高性能宽带天线，其特征在于，所述磁介质（3）的面积等于或小于反射板（2）面积。7.根据权利要求1所述的磁介质加载的低剖面高性能宽带天线，其特征在于，所述磁介质（3）的材料类型包括无机类磁性材料、有机类磁性材料、复合磁性材料中的一种或多种。8.根据权利要求1所述的磁介质加载的低剖面高性能宽带天线，其特征在于，所述天线辐射单元（1）与所述反射板（2）之间的距离小于0.1λ，其中λ为天线工作中心频率在自由空间中的波长。9.根据权利要求1所述的磁介质加载的低剖面高性能宽带天线，其特征在于，所述天线辐射单元（1）与所述反射板（2）之间设置有固定天线整体结构的固定结构（4）。10.根据权利要求1所述的磁介质加载的低剖面高性能宽带天线，其特征在于，所述反射板（2）具体为导电载体。2CN113904110A说明书1/6页一种磁介质加载的低剖面高性能宽带天线技术领域[0001]本发明涉及天线工程技术领域，具体涉及一种磁介质加载的低剖面高性能宽带天线。背景技术[0002]实际应用中的天线常常安装于金属导体或者地面等导电载体上，这些导电载体会影响天线的工作带宽及辐射增益等性能，传统的解决办法是将天线与导电载体分隔一段距离，通常要求这段距离大于天线工作中心频率在自由空间中所对应波长的四分之一倍。因为天线的频率与天线的波长成反比的关系，在一些频率较低的频段，天线往往会在导电载体上架设的很高。例如当天线工作于30MHz时，自由空间的波长为10米，天线架设高度（剖面）约为2.5米，如此高的剖面会带来易受环境影响、隐蔽性低、机动性差、易损坏、安装复杂、制作安装成本高等问题。随着无线通信技术的发展，天线器件的小型化、低剖面、隐蔽化是一个重要的发展方向，其在机载、车载、舰载及弹载共形通信系统、无线通信基站及隐蔽化雷达系统等领域中具有重要应用潜力。此外，在各种应用场景中，除了对天线低剖面小型化的要求外，还要求天线具有频带宽、增益高、效率高、辐射方向图稳定等性能，以提升无线系统的通信能力。因此，低剖面宽带高性能天线的实现具有一定的挑战性，同时具有非常重要的实用价值。在低剖面天线的设计中，微带天线因