CN103779664A - 宽波束圆极化微带天线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种宽波束圆极化微带天线，属于微带天线领域。它包括一微带天线和绝缘筒（2），所述绝缘筒（2）的筒壁为实心，所述微带天线设置在绝缘筒（2）的桶底，所述绝缘筒（2）的中心与微带天线的中心在同一垂直线上。该天线具有较宽波束、优良圆极化性能、方向图对称的优点，且结构简单、易于加工，适用于卫星导航、通信等领域。

Description

宽波束圆极化微带天线

技术领域

本发明属于天线领域，尤其是微带天线（microstrip antenna）领域，具体是宽波束圆极化微带天线。

背景技术

天线作为一种将电磁波在导波装置和自由空间之间相互转换的器件，在通信传输、雷达探测、精确制导等领域中广泛应用。微带天线最早由Deschamps于1953年提出，通常在一个薄介质基片上，一面附上金属薄层作为接地板，另一面用光刻腐蚀方法制成一定形状的金属贴片，再利用微带线或同轴探针对贴片馈电。它具有体积小、重量轻、剖面低和易于与载体共形等特点。

通过对微带天线的馈电方式或贴片形状进行特殊设计，可以使其具有圆极化辐射特性。目前常用的微带天线圆极化技术包括:双馈源或四馈源结构实现圆极化、单馈源结构实现圆极化、线极化微带贴片组阵技术、微带行波天线技术。圆极化的实用性主要体现在：一、圆极化天线可以接收任意极化方向的辐射来波，将其应用于GPS，使其能够接收到来自各个方向的卫星信号，不产生接收死角；同时，圆极化天线的辐射波也可以使任意极化的天线接收到，因此圆极化天线也被广泛应用于电子侦察和干扰中；二、由于圆极化天线具有旋向正交性，所以被普遍应用在电子对抗和雷达、通信的极化分集工作之中。三、圆极化辐射波入射到平面、球面等对称目标时，具有旋向逆转性，该特性可以有效地抑制雨雾干扰和抗多径反射，在GPS和移动通信系统中得到广泛的应用。因此，保证微带天线在各个方位角上都具有良好的圆极化性能具有重大的意义。

随着微带天线在卫星导航、定位以及通信等军事和民用领域的广泛应用，对其覆盖范围也提出了越来越高的要求，如在雷达和电子战的应用中，通常要求天线可以进行大范围的扫描，以提高对空间内目标的搜索能力，这就意味着单个天线单元必须具有较大的波束宽度；为了快速捕捉到微弱的卫星信号，一般也要求天线具有很宽的波瓣宽度，并能保持一定的低仰角增益。天线的波束宽度通常用半功率波束宽度来表征，半功率波束宽度也称为3dB波束宽度，在天线的功率方向图中定义为包含主瓣最大辐射方向的某一平面内，相对最大辐射方向功率通量密度下降到一半处（或小于最大值3dB）的两点之间的夹角；而在场强方向图中定义为包含主瓣最大辐射方向的某一平面内，相对最大辐射方向场强下降到0.707倍处的夹角。在上述应用中，如GPS接收机，一般要求天线单元的波束覆盖达到120°甚至更高，特别是在我国的卫星导航系统中，由于空间卫星数目较少，宽波束的特性就显得尤为重要。同时，我国的双星定位系统和美国的GPS用户机天线、测控系统的飞行器载天线，都要求在上半平面具有近似半球形的方向图，即覆盖能力。而普通圆极化微带天线的3dB波束宽度为80°到100°，0dB以上波束宽度为110°到140°，并且不能保证其在所有方位角上同时实现宽波束。因此，在保证良好圆极化性能的同时展宽微带天线的波束宽度，也是卫星通信系统的一项重要课题。

目前已涉及的展宽微带天线波束的文献主要有：

[1]C.-W.Su,S.-K.Huang and C.-H.Lee:“CP microstrip antenna withwidebeamwidth forGPS band application”,ELECTRONICS LETTERS,27th September2007Vol.43No.20

[2]H.Nakano,S.Shimada,J.Yamauchi,and M.Miyata:”A circularly polarizedpatch antenna enclosed by a folded conducting wall”,2003IEEE Topical Conferenceon Wireless Communication Technology

[3]Z.-S.Duan,S.-B.Qu,Y.Wu and J.-Q.Zhang:”Wide bandwidth and broadbeamwidthmicrostrip patch antenna”,ELECTRONICS LETTERS26th February2009Vol.45No.5

[4]X.L.Bao and M.J.Ammann:”Dual-frequency dual circularly-polarisedpatchantenna with wide beamwidth”,ELECTRONICS LETTERS9th October2008Vol.44No.21

[5]何海丹.新型宽波束圆极化天线——微带天线[J].电讯技术，2003(1):48-51.。

其中，文献[1]将圆极化微带天线安装在喇叭形薄板上，并在四周部分环绕金属壁来实现宽波束，但这种宽波束天线结构复杂，不易调试。文献[2]只使用了四周添加金属壁技术，将普通圆极化微带天线的3dB波束展宽40°，但是较薄的金属壁给加工造成了一定的困难。文献[3]中天线通过微带线馈电将能量耦合到两个相互堆叠的微带贴片上，并在上层贴片上加载缝隙和枝节。该方法不能保证天线的圆极化。文献[4]的天线由两层圆形贴片构成。每层贴片内嵌附加矩形条的圆形缝隙，通过延伸介质和地板的相对长度，实现波束宽度和增益的同时增加。另外，还有使用高介电常数介质基片的方法，该方法通过减小天线的尺寸或有效面积来展宽波束。虽然上述方法都不同程度的展宽了天线波束，但是其所实现的3dB波束宽度最多只有120°-130°。另外，文献[5]将普通微带天线的介质基板展宽，实现3dB波束宽度在E面和H面分别为180°，但是由于其方向图不具有对称性，因此其它方位面上无法达到较宽的波束。

此外，车荣荣在名为“基于菲涅耳透镜与FZP研究光波与微波集成透镜”的硕士学位论文和发表在“2013IEEE International Symposium on Antennas andPropagation.Orlando,Florida,USA”上名为“A Wide beamwidth Circularly PolarizedMicrostrip Antenna”的文章中提出了一种微带天线，其结构如图1-3所示，其方向图如图4所示，其轴比图如图5所示。从该宽波束天线的方向图不难看出，不同方位角上天线的波束宽度不同，在某些方位角上的波束宽度较窄；从该宽波束天线的轴比图不难看出，不同方位角上天线的轴比不同，在某些方位角上低仰角的轴比较差。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种方向图和轴比图具有良好对称性，各个方位角上都有较宽波束、较好圆极化性能的宽波束圆极化微带天线。

技术方案：一种宽波束圆极化微带天线，它包括一微带天线和绝缘筒，所述绝缘筒的筒壁为实心，所述微带天线设置在绝缘筒的桶底，所述绝缘筒的中心与微带天线的中心在同一垂直线上。

更优的，它还包括一个金属贴片，其均匀分布在所述绝缘筒的筒顶。

更优的，所述金属贴片和绝缘筒的横截面均为方环形。

作为第一种实施方式，所述微带天线包括天线金属贴片、天线绝缘板、天线金属地板、3dB电桥地板、3dB电桥绝缘板、3dB电桥微带线、第一金属探针和第二金属探针，所述天线金属贴片设置在天线绝缘板的上方；天线金属地板设置在天线绝缘板的下方；3dB电桥地板设置在天线金属地板的下方；3dB电桥绝缘板布置在3dB电桥地板的下方；3dB电桥微带线设置在3dB电桥绝缘板下方；所述天线绝缘板的横截面为圆形，所述天线金属地板为正方形，所述天线绝缘板的直径大于天线金属地板边长的

倍，在所述天线绝缘板、天线金属地板、3dB电桥地板、3dB电桥绝缘板上开有第一通孔和第二通孔，所述第一金属探针和第二金属探针分别放置于所述第一通孔和第二通孔之中，通过第一金属探针和第二金属探针将3dB电桥微带线和天线金属贴片连接在一起实现双馈。

作为第二种实施方式，所述微带天线包括天线金属贴片、天线绝缘板、天线金属地板和SMA接头；所述天线金属贴片设置在天线绝缘板的上方，在天线金属贴片的一组对角上开有切角；天线金属地板设置在天线绝缘板的下方；所述天线绝缘板的横截面和天线金属地板均为正方形，所述天线绝缘板和天线金属地板的边长相同；在所述天线绝缘板、天线金属地板上开有第一通孔，所述SMA接头的外导体与所述天线金属地板相连，所述SMA接头的探针放置于所述第一通孔之中，与天线金属贴片相连实现单馈。

优选的，所述绝缘筒的材料为高频介质材料。

优选的，所述3dB电桥绝缘板的材料为高频介质材料。

优选的，所述天线绝缘板的材料为高频介质材料。

作为第一种实施方式的优选方案，所述金属贴片和绝缘筒的横截面为方环形，天线金属贴片和天线金属地板为正方形，天线绝缘板的横截面为圆形；所述绝缘筒的厚度为0～5λ，高度为0～1λ，外边长为0～15λ；金属贴片宽度为0～0.5λ，外边长为0～10λ；金属贴片的内边缘在水平方向上距离绝缘筒内边缘0～1λ，绝缘筒的外边缘在水平方向上距离天线金属贴片外边缘-1λ～6λ；金属贴片、天线金属贴片和天线金属地板在垂直方向上距离绝缘筒上表面0～3λ；天线绝缘板的直径大于天线金属地板边长的

倍0～5λ。

作为第二种实施方式的优选方案，所述金属贴片和绝缘筒的横截面为方环形，天线金属贴片的基本形状和天线金属地板均为正方形，天线绝缘板的横截面为正方形；所述绝缘筒的厚度为0～5λ，高度为0～1λ，外边长为0～15λ；金属贴片的宽度为0～0.5λ，外边长为0～10λ；金属贴片的内边缘在水平方向上距离绝缘筒内边缘0～1λ，绝缘筒的外边缘在水平方向上距离天线金属贴片外边缘-1λ～6λ；金属贴片、天线金属贴片和天线金属地板在垂直方向上距离绝缘筒上表面0～3λ。

有益效果：

1、普通圆极化微带天线的3dB波束宽度为80°到100°，0dB以上的波束宽度为110°到140°。另外，前人对微带天线所做的展宽波束宽度的工作中，在方向图对称的情况下，3dB波束宽度最多为120°到130°。而本发明将微带天线所有方位角的3dB波束宽度展宽到170°，0dB以上波束宽度达到150°，低仰角（10°）的增益达到-0.45dB，天顶方向增益为2.06dB。

2、本发明在低仰角（10°）情况下仍具有良好的圆极化性能，在仰角10°时的轴比为3.93dB，仰角90°时的轴比为0.37dB。3dB圆极化波束宽度达146°，6dB圆极化波束宽度达182°。

3、本发明在保证了微带天线圆极化、宽波束的同时，还保证了微带天线方向图的对称性，这样在所有方位角上天线都能呈现良好的圆极化和宽波束性能，尤其适合于对此要求严格的导航系统。

4、本发明展宽波束宽度的方法是延长普通微带天线的绝缘板，同时在天线上部放置一带有金属贴片的绝缘筒。该方法未改变原有微带天线的加工工艺，采用层叠结构，方法简单，方便调试，并且易于加工。

5、本发明采用双馈源技术，从馈电端口馈入两个幅度相等，相位相差90°的电磁波来实现圆极化，克服了单馈源结构对贴片形状要求苛刻，组阵技术圆极化波束宽度较窄，以及微带行波天线技术尺寸较大等缺点，使天线具有良好的圆极化性能。同时易于设计，适用于各种形状的微带天线。

附图说明

图1——为背景技术的宽波束圆极化微带天线的剖视图。

图2——为背景技术的宽波束圆极化微带天线的绝缘筒的俯视图。

图3——为背景技术的宽波束圆极化微带天线的微带天线的俯视图。

图4——为背景技术的宽波束圆极化微带天线的方向图。

图5——为背景技术的宽波束圆极化微带天线的轴比图。

图6——为本发明宽波束圆极化微带天线第一种实施方式的三维示意图。

图7——为本发明宽波束圆极化微带天线第一种实施方式的俯视图。

图8——为本发明图7的A-A剖面图。

图9——为本发明宽波束圆极化微带天线第一种实施方式的仰视图。

图10——为本发明宽波束圆极化微带天线第二种实施方式的三维示意图。

图11——为本发明宽波束圆极化微带天线第一种实施方式的方向图。

图12——为本发明宽波束圆极化微带天线第一种实施方式的轴比图。

图13——为本发明宽波束圆极化微带天线第二种实施方式的方向图。

图14——为本发明宽波束圆极化微带天线第二种实施方式的轴比图。

附图标记说明：

1：金属贴片，2：绝缘筒，3：天线金属贴片，4：天线绝缘板，5：天线金属地板，6：3dB电桥地板，7：3dB电桥绝缘板，8：3dB电桥微带线，9：第一金属探针，9-1：第一通孔，10：第二金属探针，10-1：第二通孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，对本发明进行详细说明：

实施例1：

如图6-8所示，本发明宽波束圆极化微带天线由下至上依次由3dB电桥、微带天线和带有金属贴片的绝缘筒构成。微带天线由天线金属地板5、天线绝缘板4和天线金属贴片3构成。天线金属地板5和天线金属贴片3为正方形，天线绝缘板4的横截面为圆形。天线绝缘板4的直径远大于金属地板5的边长，用于展宽天线的波束宽度，天线金属贴片3的边长小于天线金属地板5的边长。具有一定高度，横截面为方环形的绝缘筒2放置于微带天线的绝缘板4上，绝缘筒2的内径大于天线金属贴片3的边长，方环形金属贴片1位于绝缘筒2的上表面。

带有金属贴片1的绝缘筒2将微带天线部分包围，展宽了微带天线的波束宽度。改变天线金属贴片3与绝缘筒2的相对位置，调整绝缘筒2与金属贴片1的相对位置以及它们二者的尺寸和形状，改变绝缘筒2的材料，将改变天线的波束宽度和圆极化性能。本实施例中，绝缘筒2的高度为0.178λ，厚度为0.0465λ，外边长为0.339λ。金属贴片1的宽度为0.0211λ，外边长为0.318λ。绝缘筒2的内边缘在水平方向上与天线金属贴片3外边缘的距离为0.0268λ，与金属贴片1内边缘的距离为0.0148λ。天线绝缘板4的外边缘在水平方向上与天线金属地板5外边缘的距离为0.233λ。此时的天线方向图对称，所有方位角的3dB波束宽度达到170°，0dB以上波束宽度达到150°，低仰角（10°）的增益达到-0.45dB，天顶方向增益为2.06dB。

如图9所示，3dB电桥放置于微带天线背面。结合图6-8，3dB电桥由3dB电桥地板6、3dB电桥绝缘板7和3dB电桥微带线8构成。在天线绝缘板4、天线金属地板5、3dB电桥地板6、3dB电桥绝缘板7上均开有两个探针孔（第一通孔9-1，第二通孔10-1），探针（第一金属探针9，第二金属探针10）放置于孔中。通过探针将3dB电桥微带线8和天线金属贴片3连接在一起实现双馈。天线在仰角10°时的轴比为3.93dB，仰角90°时的轴比为0.37dB，轴比低于3dB的圆极化波束宽度为146°，轴比低于6dB的圆极化波束宽度为182°。

本实施例中，绝缘筒2和天线绝缘板4采用介电常数为6.15的高频介质材料，Rogers、TP-2。3dB电桥绝缘板7采用介电常数为10.2的高频介质材料，Rogers、TP-2。

本实施例中，金属贴片1和绝缘筒2的中心在一条垂直线上，天线绝缘板4横截面所呈的圆形形状以及金属贴片1和绝缘筒2横截面所呈的方环形形状，均利于天线具有良好的的圆极化性能和几乎对称的方向图。如图11和图12所示，为本实施例的方向图和轴比图，与背景技术中“基于菲涅耳透镜与FZP研究光波与微波集成透镜”一文中提出的宽波束天线的方向图（附图4）和轴比图（附图5）对比，可以看出本发明所有方位角上的天线波束宽度几乎相同，并且较宽。本发明所有方位角上的天线轴比几乎相同，同时低仰角的轴比更好。

实施例2：

如图10所示，本实施例中，绝缘筒2与其上表面的金属贴片1的横截面为方环形，天线绝缘板4、天线金属地板5和天线金属贴片3的基本形状均为正方形。绝缘筒2和天线绝缘板4及天线金属地板5的外边长相同，均为0.377λ。金属贴片1的宽度为0.027λ，外边长为0.296λ。绝缘筒2的厚度为0.08λ，高度为0.161λ。绝缘筒2的内边缘在水平方向上与天线金属贴片3外边缘的距离为0.0183λ，与金属贴片1内边缘的距离为0.0134λ。天线绝缘板4与绝缘筒2均采用介电常数为6.15的高频介质材料。该天线的0dB以上的波束宽度为152°，3dB波束宽度为148°，低仰角（10°）的增益为-0.32dB，天顶方向增益为3.22dB。

微带天线使用单馈切角实现圆极化。天线在仰角10°时的轴比为6.77dB，90°时的轴比为0.89dB，轴比低于6dB的圆极化波束宽度为150°。

实施例3：

如图10所示，本实施例中，绝缘筒2与其上表面的金属贴片1的横截面为方环形，天线绝缘板4、天线金属地板5和天线金属贴片3的基本形状均为正方形。绝缘筒2和天线绝缘板4及天线金属地板5的外边长相同，均为0.366λ。金属贴片1的宽度为0.0261λ，外边长为0.293λ。绝缘筒2的厚度为0.0758λ，高度为0.157λ。绝缘筒2的内边缘在水平方向上与金属贴片1内边缘的距离为0.0131λ，与天线金属贴片3外边缘的距离为0.0157λ。天线绝缘板4与绝缘筒2均采用介电常数为6.15的高频介质材料。微带天线使用单馈切角实现圆极化。该天线的0dB以上的波束宽度为160°，3dB波束宽度为144°，低仰角（10°）的增益为0dB，天顶方向增益为3.7dB。

在实施例1中：

绝缘筒2的厚度为0～5λ，高度为0～1λ，外边长为0～15λ；金属贴片1宽度为0～0.5λ，外边长为0～10λ；金属贴片1的内边缘在水平方向上距离绝缘筒2内边缘0～1λ，绝缘筒2的外边缘在水平方向上距离天线金属贴片3外边缘-1λ～6λ；金属贴片1、天线金属贴片3和天线金属地板5在垂直方向上距离绝缘筒2上表面0～3λ；天线绝缘板4的直径大于天线金属地板5边长的

倍0～5λ。或者，去掉金属贴片1，仅保留绝缘筒2和微带天线：绝缘筒2的高度为0～1λ，厚度为0～5λ，外边长为0～15λ；绝缘筒2的外边缘在水平方向上距离天线金属贴片3外边缘-1λ～6λ，天线金属贴片3和天线金属地板5在垂直方向上距离绝缘筒2上表面0～3λ；天线绝缘板4的直径大于天线金属地板5边长的

倍0～5λ。

本发明的宽波束圆极化微带天线同样具有较宽波束、优良圆极化性能、方向图对称的优点。

在实施例2和3中：

绝缘筒2的厚度为0～5λ，高度为0～1λ，外边长为0～15λ；金属贴片1宽度为0～0.5λ，外边长为0～10λ；金属贴片1的内边缘在水平方向上距离绝缘筒2内边缘0～1λ，绝缘筒2的外边缘在水平方向上距离天线金属贴片3外边缘-1λ～6λ；金属贴片1、天线金属贴片3和天线金属地板5在垂直方向上距离绝缘筒2上表面0～3λ；天线绝缘板4的边长与天线金属地板5的边长相同。或者，去掉金属贴片1，仅保留绝缘筒2和微带天线：绝缘筒2的高度为0～1λ，厚度为0～5λ，外边长为0～15λ；绝缘筒2的外边缘在水平方向上距离天线金属贴片3外边缘-1λ～6λ，天线金属贴片3和天线金属地板5在垂直方向上距离绝缘筒2上表面0～3λ；天线绝缘板4的边长与天线金属地板5的边长相同。

本发明的宽波束圆极化微带天线同样具有较宽波束、优良圆极化性能、方向图对称的优点。

本发明的金属贴片1和绝缘筒2的横截面为旋转对称图形，均可达到本发明的有益效果；本发明的天线金属贴片3、天线绝缘板4、天线金属地板5选用本领域常用形状，均可达到本发明的有益效果；本发明的3dB电桥地板6和3dB电桥绝缘板7选为任意形状，本发明的宽波束圆极化微带天线同样具有较宽波束、优良圆极化性能、方向图对称的优点。文中所涉及形状描述是为了提供较佳的实施方式而进行说明，不应视为对本发明的限制。

尽管本发明已经参照附图和优选实例进行了说明，但是，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。本发明的各种更改、变化，和等同物由所附的权利要求书的内容涵盖。

本发明未涉及技术均与现有技术相同，或可采用现有技术实现。

Claims (10)

1.一种宽波束圆极化微带天线，其特征在于它包括一微带天线和绝缘筒（2），所述绝缘筒（2）的筒壁为实心，所述微带天线设置在绝缘筒（2）的桶底，所述绝缘筒（2）的中心与微带天线的中心在同一垂直线上。

2.根据权利要求1所述的一种宽波束圆极化微带天线，其特征在于它还包括一个金属贴片（1），其均匀分布在所述绝缘筒（2）的筒顶。

3.根据权利要求1或2所述的一种宽波束圆极化微带天线，其特征在于所述金属贴片（1）和绝缘筒（2）的横截面均为方环形。

4.根据权利要求3所述的一种宽波束圆极化微带天线，其特征在于所述微带天线包括天线金属贴片（3）、天线绝缘板（4）、天线金属地板（5）、3dB电桥地板（6）、3dB电桥绝缘板（7）、3dB电桥微带线（8）、第一金属探针（9）和第二金属探针（10），所述天线金属贴片（3）设置在天线绝缘板（4）的上方；天线金属地板（5）设置在天线绝缘板（4）的下方；3dB电桥地板（6）设置在天线金属地板（5）的下方；3dB电桥绝缘板（7）布置在3dB电桥地板（6）的下方；3dB电桥微带线（8）设置在3dB电桥绝缘板（7）下方；所述天线绝缘板（4）的横截面为圆形，所述天线金属地板（5）为正方形，所述天线绝缘板（4）的直径大于天线金属地板（5）边长的

倍，在所述天线绝缘板（4）、天线金属地板（5）、3dB电桥地板（6）、3dB电桥绝缘板（7）上开有第一通孔（9-1）和第二通孔（10-1），所述第一金属探针（9）和第二金属探针（10）分别放置于所述第一通孔（9-1）和第二通孔（10-1）之中，通过第一金属探针（9）和第二金属探针（10）将3dB电桥微带线（8）和天线金属贴片（3）连接在一起实现双馈。

5.根据权利要求3所述的一种宽波束圆极化微带天线，其特征在于所述微带天线包括天线金属贴片（3）、天线绝缘板（4）、天线金属地板（5）和SMA接头；所述天线金属贴片（3）设置在天线绝缘板（4）的上方，在天线金属贴片（3）的一组对角上开有切角；天线金属地板（5）设置在天线绝缘板（4）的下方；所述天线绝缘板（4）的横截面和天线金属地板（5）均为正方形，所述天线绝缘板（4）和天线金属地板（5）的边长相同；在所述天线绝缘板（4）、天线金属地板（5）上开有第一通孔（9-1），所述SMA接头的外导体与所述天线金属地板（5）相连，所述SMA接头的探针放置于所述第一通孔（9-1）之中，与天线金属贴片（3）相连实现单馈。

6.根据权利要求4或5所述的一种宽波束圆极化微带天线，其特征在于所述绝缘筒（2）的材料为高频介质材料。

7.根据权利要求4或5所述的一种宽波束圆极化微带天线，其特征在于所述3dB电桥绝缘板（7）的材料为高频介质材料。

8.根据权利要求4或5所述的一种宽波束圆极化微带天线，其特征在于所述天线绝缘板（4）的材料为高频介质材料。

9.根据权利要求4所述的一种宽波束圆极化微带天线，其特征在于所述金属贴片（1）和绝缘筒（2）的横截面为方环形，天线金属贴片（3）和天线金属地板（5）为正方形，天线绝缘板（4）的横截面为圆形；所述绝缘筒（2）的厚度为0～5λ，高度为0～1λ，外边长为0～15λ；金属贴片（1）宽度为0～0.5λ，外边长为0～10λ；金属贴片（1）的内边缘在水平方向上距离绝缘筒（2）内边缘0～1λ，绝缘筒（2）的外边缘在水平方向上距离天线金属贴片（3）外边缘-1λ～6λ；金属贴片（1）、天线金属贴片（3）和天线金属地板（5）在垂直方向上距离绝缘筒（2）上表面0～3λ；天线绝缘板（4）的直径大于天线金属地板（5）边长的倍0～5λ。

10.根据权利要求5所述的一种宽波束圆极化微带天线，其特征在于所述金属贴片（1）和绝缘筒（2）的横截面为方环形，天线金属贴片（3）的基本形状和天线金属地板（5）均为正方形，天线绝缘板（4）的横截面为正方形；所述绝缘筒（2）的厚度为0～5λ，高度为0～1λ，外边长为0～15λ；金属贴片（1）的宽度为0～0.5λ，外边长为0～10λ；金属贴片（1）的内边缘在水平方向上距离绝缘筒（2）内边缘0～1λ，绝缘筒（2）的外边缘在水平方向上距离天线金属贴片（3）外边缘-1λ～6λ；金属贴片（1）、天线金属贴片（3）和天线金属地板（5）在垂直方向上距离绝缘筒（2）上表面0～3λ。

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