一种宽带双线极化锥削槽天线.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CN106450702A(43)申请公布日2017.02.22(21)申请号201611037309.3(22)申请日2016.11.23(71)申请人上海无线电设备研究所地址200090上海市杨浦区黎平路203号(72)发明人张宁李欣严继军(74)专利代理机构上海信好专利代理事务所(普通合伙)31249代理人尹兵苗绘(51)Int.Cl.H01Q1/36(2006.01)H01Q1/38(2006.01)H01Q1/50(2006.01)H01Q1/52(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图6页(54)发明名称一种宽带双线极化锥削槽天线(57)摘要本发明涉及一种宽带双线极化锥削槽天线，建立带有无源振子且侧边倾斜的锥削槽辐射贴片；在此锥削槽天线指数线以及馈电微带线的轮廓边缘打一系列的金属化过孔；并且，将两个线极化锥削槽天线单元按照中间断开的“T”字形结构排列，组成双线极化天线。本发明具有宽带宽波束的特性，可以消除宽带宽角扫描时因谐振所带来的驻波畸点。CN106450702ACN106450702A权利要求书1/1页1.一种宽带双线极化锥削槽天线，其特征在于，设有单线极化锥削槽天线单元，其进一步包含：介质基板，由两层印制板粘合而成；微带馈线，位于所述介质基板的两层印制板之间；锥削槽的金属辐射贴片，分别位于所述介质基板的上下表面；其中任意一面金属辐射贴片上，对称地设有渐变曲线为指数线的锥削槽；在所述锥削槽的末端连接有圆形槽；所述锥削槽的侧边倾斜并与天线单元的宽边形成夹角；在贴近天线单元宽边的金属辐射贴片两侧边缘处，分别设有无源振子；一系列金属化过孔，沿所述指数线以及微带馈线的轮廓边缘开设。2.如权利要求1所述的宽带双线极化锥削槽天线，其特征在于，所述宽带双线极化锥削槽天线中包含两个单线极化锥削槽天线单元，其相互有间隔的垂直放置，排列成断开的T字形结构，形成双线极化天线。3.如权利要求1或2所述的宽带双线极化锥削槽天线，其特征在于，所述锥削槽的指数线的表达式为：y(x)＝a·eb·x其中，x为天线单元的宽度，y为天线单元的高度，a、b为系数。4.如权利要求3所述的宽带双线极化锥削槽天线，其特征在于，根据所述金属辐射贴片的无源振子的宽度、高度，以及所述天线单元的宽度x、高度y及系数b，来影响辐射特性。5.如权利要求1或2所述的宽带双线极化锥削槽天线，其特征在于，所述微带馈线的激励端是50Ω的带状线，通过阻抗变换段连接扇形负载。6.如权利要求5所述的宽带双线极化锥削槽天线，其特征在于，根据所述圆形槽的半径、扇形负载的半径、阻抗变换段的微带线宽度，来影响阻抗匹配。7.如权利要求2所述的宽带双线极化锥削槽天线，其特征在于，两个单线极化锥削槽天线单元的宽边中心的横向间距，根据天线单元的宽边长度与扫描角度来调节。8.如权利要求1或2所述的宽带双线极化锥削槽天线，其特征在于，所述单线极化锥削槽天线单元的工作频带为12GHz-19GHz。9.如权利要求1或2所述的宽带双线极化锥削槽天线，其特征在于，所述印制板的相对介电常数为3.5。2CN106450702A说明书1/4页一种宽带双线极化锥削槽天线技术领域[0001]本发明属于天线技术领域，涉及一种宽带双线极化锥削槽天线。背景技术[0002]锥削槽天线是一种非谐振天线，具有宽频带，单向辐射，结构简单，易于加工，重量轻，造价低等优点。1979年P.J.Gibson先生提出了指数线渐变的锥削槽天线(Vivaldi)天线，这种天线具有低副瓣，增益适中，波束宽度可调等优势，这种天线从诞生以来就受到了广泛关注，在卫星通信，探底雷达等微波领域有着广泛的应用。目前宽带双极化锥削槽天线作为天线单元，主要应用在通信基站以及有源相控阵雷达上；微带偶极子以及贴片天线也可以作为单元天线，但是锥削槽天线作为非频变天线，具有更宽的阻抗带宽以及方向图带宽，有着更广阔的应用领域和更好的应用前景。[0003]常州吉赫射频电子技术有限公司在专利“一种具有超宽带双极化特性的Vivaldi印刷天线”(公开号：CN203826551U)中，提出了一种将两个微带线耦合馈电的双面印刷Vivaldi天线单元，十字交叉组成双极化天线的方法；在指数渐变金属贴片侧翼加载了梳齿状不等长度波纹，以改善阻抗带宽；在天线辐射贴片尾翼同样加载了梳齿状扼流栅格，来减少后向辐射并提高了天线增益；这种做法虽然提高了天线增益，但是相应也使波束宽度变窄，当组成平面阵列，进行大角度相控扫描时，阵列增益将出现较大的下降。[0004]华东师范大学在专利申请“多频段宽带渐变槽线天线及正交双极化宽带渐变槽线天线”(公开号：CN105514588A)中，将具有渐变槽线结构的双频段中心天线部分，和具有双槽