CN111769371A - 微带功分器 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供一种微带功分器，设置于介质基板的正面，包括主馈线以及设置于主馈线上的输入端和多路输出端，所述输入端是自所述主馈线的中点向一侧延伸而成，所述多路输出端对称设置于所述输入端的两侧且是分别自所述主馈线的中点向两末端沿线分布的预定连接点朝向与所述输入端的延伸方向相反的方向延伸而形成，分设于输入端两侧的输出端的位置和形状分别相对于所述输入端对称设置，输出端的幅度和相位自主馈线的中部向两末端以余割平方赋形方式逐级递减。本实施例将输出端的幅度和相位自主馈线的一末端向另一末端以类余割平方赋形方式逐级加权，实现对各个输出端的电流和相位加权，能有效的实现波束的赋形，能有效实现预定的增益差值。
Description
技术领域
本发明实施例涉及微带阵列天线技术领域，尤其涉及一种微带功分器。
背景技术
现有的微带阵列天线通常包括介质基板以及均设置于所述介质基板正面的微带功分器和多条辐射线阵，所述微带功分器的每路输出端对应连接一条辐射线阵并为所连接的辐射线阵馈电。其中，24GHz频段的车载微带阵列天线为实现变道辅助和盲区监测，需要在天线方向图上进行赋形，以扩大天线的探测范围。一般地，天线赋形范围内要求有分别用于远距离和近距离探测的两个波束，而且两个波束之间的增益差值在6dB。但是，现有的微带功分器的结构相对复杂，难以实现上述增益差值。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种微带功分器，结构简单，能有效实现增益差值。
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供以下技术方案：一种微带功分器，设置于介质基板的正面，包括主馈线以及设置于主馈线上的输入端和多路输出端，所述输入端是自所述主馈线的中点向一侧延伸而成，所述多路输出端对称设置于所述输入端的两侧且是分别自所述主馈线的中点向两末端沿线分布的预定连接点朝向与所述输入端的延伸方向相反的方向延伸而形成，所述输出端的幅度和相位自主馈线的一末端向另一末端以类余割平方赋形方式逐级加权。
进一步的，各路输出端的延伸长度自主馈线的一末端向另一末端以类余割平方赋形方式逐级加权。
进一步的，各路输出端上均设置有第一弯折段，各路输出端的末端连线与所述主馈线的长度方向平行。
进一步的，除与所述主馈线两末端相连的两个输出端之外的其他输出端上均设有第一弯折段，各路输出端的末端连线与所述主馈线的长度方向平行。
进一步的，各路输出端上的所述第一弯折段的弯折延伸长度自主馈线的一末端向另一末端以类余割平方赋形方式逐级加权。
进一步的，所述输入端同侧的任意两路相邻的输出端之间的所述主馈线还弯折延伸形成第二弯折段，各第二弯折段也相对于所述输入端对称设置。
进一步的，所述第二弯折段的弯折延伸长度自主馈线的一末端向另一末端以类余割平方赋形方式逐级加权。
进一步的，每一个第二弯折段与其靠近所述输入端一侧相邻的输出端上的第一弯折段的弯折延伸长度之和自主馈线的一末端向另一末端以类余割平方赋形方式逐级加权。
进一步的，所述第一弯折段和第二弯折段均呈U形。
进一步的，所述介质基板上沿所述输入端、输出端和主馈线的线路走向两侧还设有接地板，且所述接地板与所述输入端、输出端和主馈线之间形成有预定间隙。
采用上述技术方案后，本发明实施例至少具有如下有益效果：本发明实施例通过自所述主馈线的中点向一侧延伸而形成输入端，而对称设置于所述输入端的两侧且是分别自所述主馈线的中点向两末端沿线分布的预定连接点朝向与所述输入端的延伸方向相反的方向延伸而形成多路输出端，结构相对简单，占用面积小，再通过将所述输出端的幅度和相位自主馈线的一末端向另一末端以类余割平方赋形方式逐级加权，实现对各个输出端的电流幅度和相位加权，能有效的实现波束的赋形，能有效实现预定的增益差值。
附图说明
图1为本发明微带功分器一个可选实施例的平面结构示意图。
图2为本发明微带功分器一个可选实施例连接辐射线阵后的方向图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本申请作进一步详细说明。应当理解，以下的示意性实施例及说明仅用来解释本发明，并不作为对本发明的限定，而且，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。
如图1所示，本发明实施例提供实施例提供一种微带功分器1，设置于介质基板3的正面，包括主馈线10以及设置于主馈线10上的输入端12和多路输出端14，所述输入端12是自所述主馈线10的中点向一侧延伸而成，所述多路输出端14对称设置于所述输入端12的两侧且是分别自所述主馈线10的中点向两末端沿线分布的预定连接点朝向与所述输入端12的延伸方向相反的方向延伸而形成，所述输出端14的幅度和相位自主馈线10的一末端向另一末端以类余割平方赋形方式逐级加权。
本发明实施例通过自所述主馈线10的中点向一侧延伸而形成输入端12，而对称设置于所述输入端12的两侧且是分别自所述主馈线10的中点向两末端沿线分布的预定连接点朝向与所述输入端12的延伸方向相反的方向延伸而形成多路输出端14，结构相对简单，占用面积小，再通过将所述输出端14的幅度和相位自主馈线10的一末端向另一末端以类余割平方赋形方式逐级加权，实现对各个输出端14的电流和相位加权，能有效的实现波束的赋形，能有效实现预定的增益差值。
在本发明一个可选实施例中，各路输出端14的延伸长度自主馈线10的一末端向另一末端以类余割平方赋形方式逐级加权。本实施例通过改变第一弯折段141的延伸长度可以有效的实现余割平方赋形方式，实现对各个输出端的电流和相位加权，保证微带功分器1的馈电及波束赋形。
在本发明又一个可选实施例中，各路输出端14上均设置有第一弯折段141，各路输出端14的末端连线与所述主馈线10的长度方向平行。本实施例通过在各路输出端14上均设置有第一弯折段141，而且各路输出端14的末端连线与所述主馈线10的长度方向平行，能有效减小微带功分器1的占用面积。
在本发明再一个可选实施例中，除与所述主馈线10两末端相连的两个输出端14之外的其他输出端14上均设有第一弯折段141，各路输出端14的末端连线与所述主馈线10的长度方向平行。本实施例将除与所述主馈线10两末端相连的两个输出端14之外的其他输出端14上设有第一弯折段141，在具体设计时，可根据实际设计情况，将与所述主馈线10两末端相连的两个输出端14无需设计第一弯折段141，而其他输出端141上第一弯折段141，减小设计难度，设计成本也更低。例如：如图1的实施例中，本发明实施例提供的微带功分器共包括六个输出端，此时，刚好可以将与所述主馈线10两末端相连的两个输出端14无需设计第一弯折段141。
在本发明另一个可选实施例中，各路输出端14上的所述第一弯折段141的弯折延伸长度自主馈线10的一末端向另一末端以类余割平方赋形方式逐级加权。本实施例通过改变各路输出端14上第一弯折段141的弯折延伸长度，实现了各路输出端14的电流激励幅度和电流激励相位加权，能有效实现天线的赋形，利用了介质基板3的横向尺寸，占用面积也相对较小。
在本发明又一个可选实施例中，所述输入端12同侧的任意两路相邻的输出端14之间的所述主馈线10还弯折延伸形成第二弯折段101，各第二弯折段101也相对于所述输入端12对称设置。本实施例还通过在主馈线10上设置第二弯折段101，能有效利用介质基板3的宽度尺寸来布设主馈线10，而能缩减介质基板3的长度尺寸，进而可以有效减小介质基板3占用面积，而且还可以通过调试第二弯折段101的延伸长度可以非常方便的调节主波束和次波束在所需要的方向上。
在本发明再一个可选实施例中，所述第二弯折段101的弯折延伸长度自主馈线10的一末端向另一末端以类余割平方赋形方式逐级加权。本实施例通过改变第二弯折段101的长度也可以实现余割平方赋形方式，同样实现对各个输出端14的电流和相位加权，可以保证微带功分器1的馈电及波束赋形。
在本发明另一个可选实施例中，每一个第二弯折段101与其靠近所述输入端12一侧相邻的输出端14上的第一弯折段141的弯折延伸长度之和自主馈线的一末端向另一末端以类余割平方赋形方式逐级加权。本实施例通过共同调节第一弯折段141和第二弯折段101的弯折延伸长度也可以实现余割平方赋形方式，实现对各个输出端14的电流和相位加权，也可以保证微带功分器1的馈电及波束赋形，在具体生产设计时，可根据不同需求，合理的选择。
在本发明又一个可选实施例中，所述第一弯折段141和第二弯折段101均呈U形。本实施例采用U形构成第一弯折段141和第二弯折段101，结构非常的简单，成型也更方便。
在本发明一个可选实施例中，所述介质基板3上沿所述输入端12、输出端14和主馈线10的线路走向两侧还设有接地板16，且所述接地板16与所述输入端12、输出端14和主馈线10的任意部位的各个侧边之间形成有预定间隙161。本实施例还通过设置接地板16，而且接地板16与所述输入端12、输出端14和主馈线10的任意部位的各个侧边之间形成有预定间隙161，可以对电磁波起到屏蔽作用，防止电磁波在传播时泄露到介质中，形成类似微波腔体，使能量能够更加的集中，有利于增加天线的增益，同时对副瓣压制也存在一定的优点；另外，还可以减小泄露的电磁波对外部微波电路的干扰。
另外，如图2所示的天线方向图，微带阵列天线赋形范围从-80°到20°，主波束在20°处，其增益为16.6781dB，次波束在-22°处，其增益为10.5134dB。主波束与次波束的增益差值为6dB，符合设计要求，同时副瓣压制为-18.27dB，整体性能也符合预定要求。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种微带功分器，设置于介质基板的正面，所述微带功分器包括主馈线以及设置于主馈线上的输入端和多路输出端，其特征在于，所述输入端是自所述主馈线的中点向一侧延伸而成，所述多路输出端对称设置于所述输入端的两侧且是分别自所述主馈线的中点向两末端沿线分布的预定连接点朝向与所述输入端的延伸方向相反的方向延伸而形成，所述输出端的幅度和相位自主馈线的一末端向另一末端以类余割平方赋形方式逐级加权。
2.如权利要求1所述的微带功分器，其特征在于，各路输出端的延伸长度自主馈线的一末端向另一末端以类余割平方赋形方式逐级加权。
3.如权利要求2所述的微带功分器，其特征在于，各路输出端上均设置有第一弯折段，各路输出端的末端连线与所述主馈线的长度方向平行。
4.如权利要求2所述的微带功分器，其特征在于，除与所述主馈线两末端相连的两个输出端之外的其他输出端上均设有第一弯折段，各路输出端的末端连线与所述主馈线的长度方向平行。
5.如权利要求3或4所述的微带功分器，其特征在于，各路输出端上的所述第一弯折段的弯折延伸长度自主馈线的一末端向另一末端以类余割平方赋形方式逐级加权。
6.如权利要求3或4所述的微带功分器，其特征在于，所述输入端同侧的任意两路相邻的输出端之间的所述主馈线还弯折延伸形成第二弯折段，各第二弯折段也相对于所述输入端对称设置。
7.如权利要求6所述的微带功分器，其特征在于，所述第二弯折段的弯折延伸长度自主馈线的一末端向另一末端以类余割平方赋形方式逐级加权。
8.如权利要求6所述的微带功分器，其特征在于，每一个第二弯折段与其靠近所述输入端一侧相邻的输出端上的第一弯折段的弯折延伸长度之和自主馈线的一末端向另一末端以类余割平方赋形方式逐级加权。
9.如权利要求6所述的微带功分器，其特征在于，所述第一弯折段和第二弯折段均呈U形。
10.如权利要求1所述的微带功分器，其特征在于，所述介质基板上沿所述输入端、输出端和主馈线的线路走向两侧还设有接地板，且所述接地板与所述输入端、输出端和主馈线之间形成有预定间隙。
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