CN103825096A - 一种具有高隔离度的一体化天线 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有高隔离度的一体化天线，所述天线包含有底板（4），所述底板（4）上设置有反射板（2），所述反射板（2）上设置有下介质基板（3），所述下介质基板（3）的上表面上设置有有源贴片（8），有源贴片（8）的相邻边之间通过对称馈电网络（10）直接馈电相连，且有源贴片（8）上设置有非对称十字槽（11），所述下介质基板（3）的上方通过支撑件（9）架设有上介质基板（1），所述上介质基板（1）上表面上设置有寄生贴片（7）。本发明一种具有高隔离度的一体化天线，通过单元设计提高端口隔离度。

Description

一种具有高隔离度的一体化天线

技术领域

本发明涉及一种天线，尤其是涉及一种具有较高隔离度的一体化天线，属于天线技术领域。 

背景技术

微波天线性能的好坏，对于微波传输系统有着及其重要的影响，它直接影响到微波传输系统的带宽、增益及效率，在实际的天线应用中，通常要求有宽频带的性能，在已有技术中，具有传统形式的贴片天线的主要缺陷是它的窄带特性，为了展宽它的频带，可采用加入寄生贴片的方法，该方法在期刊《微波学报》2010年8月刊载的由“西安电子科技大学天线与微波技术国防科技重点实验室”发布的《一种带有寄生贴片的全向印刷天线》一文进行了详细的阐述，本专利将应用该方法对阻抗带宽进行拓展； 

目前，无线通信系统会遇到多径衰落的问题，分集接收经常被用于克服严重的多径衰落问题，而分集技术要求至少传送相同信息，但具有非相关的多径衰落的两个路径，极化分集利用正交极化提供非相关的路径。如果天线接收或发送通常是正交的两种极化信号，可以被称为双极化天线，双极化天线必须满足某种端口对端口耦合或隔离的规范；

作为平面结构单元的阵列天线，单元设计的端口隔离度，直接影响了天线阵的隔离度，而现有提高双极化天线阵列的端口隔离度的方法有三种形式：一是在单元中设计出提高隔离度的装置；二是在单元之间添加提高隔离度在装置；三是在馈电网络中添加提高隔离度的设计。而在一个阵列天线中，这三种方法往往被交替使用，但是以网络设计来提高隔离度，受到带宽的限制，在阵列单元之间添加隔离装置，又会影响天线的方向图控制效果，所以在单元中设计提高端口隔离度的装置成为首选。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种通过单元设计提高端口隔离度的具有高隔离度的一体化天线。 

本发明的目的是这样实现的：一种具有高隔离度的一体化天线，所述天线包含有底板，所述底板上设置有反射板，所述反射板上设置有下介质基板，所述下介质基板的上表面上设置有有源贴片，有源贴片的相邻边之间通过对称馈电网络直接馈电相连，且有源贴片上设置有非对称十字槽，所述下介质基板的上方通过支撑件架设有上介质基板，所述上介质基板上表面上设置有寄生贴片。 

本发明一种具有高隔离度的一体化天线，所述反射板的左右两侧向上翻折形成竖向折边。 

本发明一种具有高隔离度的一体化天线，上述反射板折边的顶部设置成齿状结构。

本发明一种具有高隔离度的一体化天线，上述非对称十字槽的两个相交槽的长短不一致。 

本发明一种具有高隔离度的一体化天线，所述非对称十字槽的十字交叉点与有源贴片的中心不重合。 

本发明一种具有高隔离度的一体化天线，所述寄生贴片和有源贴片均为矩形结构，有源贴片的面积小于寄生贴片。 

本发明一种具有高隔离度的一体化天线，所述底板上还通过接头连接板连接有接头。 

与现有技术相比，本发明的有益效果是： 

本发明通过单元结构设计，有效的提高了天线的隔离度。

附图说明

图1为本发明一种具有高隔离度的一体化天线的结构示意图。 

图2为本发明一种具有高隔离度的一体化天线的图1的 

局部放大图。 

图3为本发明一种具有高隔离度的一体化天线的图1去除反射板后的侧面结构示意图。 

图4为本发明一种具有高隔离度的一体化天线的馈电网络的结构示意图。 

图5为本发明一种具有高隔离度的一体化天线的驻波、隔离度测试图。 

其中： 

上介质基板1、反射板2、下介质基板3、底板4、接头5、接头连接板6、寄生贴片7、有源贴片8、支撑件9、对称馈电网络10、非对称十字槽11。

具体实施方式

参见图1~5，本发明涉及的一种具有高隔离度的一体化天线，所述天线包含有底板4，所述底板4上设置有反射板2，所述反射板2的左右两侧向上翻折形成竖向折边，且折边的顶部设置成齿状结构，所述反射板2上设置有下介质基板3，所述下介质基板3的上表面上设置有有源贴片8，有源贴片8的相邻边之间通过对称馈电网络10直接馈电相连，且有源贴片8上设置有非对称十字槽11，即构成非对称十字槽11的两个相交槽的长短不一致，且非对称十字槽11的十字交叉点与有源贴片8的中心不重合，所述下介质基板3的上方通过支撑件9架设有上介质基板1，所述上介质基板1上表面上设置有寄生贴片7；所述底板4上还通过接头连接板6连接有接头5，、 

本发明天线工作于1880～2025Mhz，同时为了获得两个相近的谐振点以增加单元的阻抗带宽，寄生贴片7和有源贴片8均为矩形结构，有源贴片8的面积略小于寄生贴片7；同时在有源贴片8上刻有非对称十字型隔离缝隙（即非对称十字槽11）来改进单元的电场分布，用以改善天线正交极化端口的隔离度，整个天线是采用直馈的方式馈电的，有源贴片8的一对相邻边分别馈电实现天线的双极化工作的，要求等幅，相位差为天线下倾6度的相位。

Claims (7)

1.一种具有高隔离度的一体化天线，其特征在于：所述天线包含有底板（4），所述底板（4）上设置有反射板（2），所述反射板（2）上设置有下介质基板（3），所述下介质基板（3）的上表面上设置有有源贴片（8），有源贴片（8）的相邻边之间通过对称馈电网络（10）直接馈电相连，且有源贴片（8）上设置有非对称十字槽（11），所述下介质基板（3）的上方通过支撑件（9）架设有上介质基板（1），所述上介质基板（1）上表面上设置有寄生贴片（7）。

2.如权利要求1所述一种具有高隔离度的一体化天线，其特征在于：所述反射板（2）的左右两侧向上翻折形成竖向折边。

3.如权利要求3所述一种具有高隔离度的一体化天线，其特征在于：上述反射板（2）折边的顶部设置成齿状结构。

4.如权利要求1、2或3所述一种具有高隔离度的一体化天线，其特征在于：上述非对称十字槽（11）的两个相交槽的长短不一致。

5.如权利要求4所述一种具有高隔离度的一体化天线，其特征在于：所述非对称十字槽（11）的十字交叉点与有源贴片（8）的中心不重合。

6.如权利要求1、2或3所述一种具有高隔离度的一体化天线，其特征在于：所述寄生贴片（7）和有源贴片（8）均为矩形结构，有源贴片（8）的面积小于寄生贴片（7）。

7.如权利要求1、2或3所述一种具有高隔离度的一体化天线，其特征在于：所述底板（4）上还通过接头连接板（6）连接有接头（5）。

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