CN208062247U - 多频共口径宽带辐射体 - Google Patents
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Abstract
一种多频共口径宽带辐射体,其包括:成阵列排布的多个低频点单元和成阵列排布的多个高频点单元,这些低频点单元与这些高频点单元穿插放置;其中,每个低频点单元的辐射臂上蚀刻若干规则的图案,这些图案组成了频率选择性表面(又称人工电磁材料加载,以下同),以使高频点电磁波可以穿过。本实用新型能够很好地在紧凑的空间实现多频辐射。
Description
技术领域
本实用新型涉及电信号处理设备,特别是与高频电信号的传输有关。
背景技术
采用已有的天线阵列布局,如果要在紧凑的空间实现多频辐射的话,需要将低频点天线与高频点天线穿插放置。如此一来,会产生一个问题:由于低频点天线高度较高,会阻挡高频点天线的辐射,从而影响到高频点天线的辐射特性。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述缺陷,提出一种多频共口径宽带辐射单元,能够很好地在紧凑的空间实现多频辐射。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案包括:提供一种多频共口径宽带辐射体,其包括:成阵列排布的多个低频点单元和成阵列排布的多个高频点单元,这些低频点单元与这些高频点单元穿插放置;其中,每个低频点单元的辐射臂上蚀刻若干规则的图案,这些图案组成了频率选择性表面,频率选择性表面谐到高频点,以使高频点电磁波可以穿过。
在一些实施例中,该图案由十字形的主缝隙和四个与之相连的副缝隙构成。
在一些实施例中,该辐射臂副缝隙呈L形。
在一些实施例中,该副缝隙呈一字形。
在一些实施例中,该低频点单元采用双面电路板实现,该双面电路板的正面设有辐射臂、背面设有馈电传输线。
在一些实施例中,该高频点单元采用双面电路板实现,该双面电路板的正面设有辐射臂、背面设有馈电传输线。
在一些实施例中,这些低频点单元的阵间距恒定,这些高频点单元的阵间距恒定。
在一些实施例中,这些高频点单元的阵间距是这些低频点单元的阵间距的一半。
在一些实施例中,每隔两个高频点单元放置一个低频点单元。
在一些实施例中,还包括:用于承载这些低频点单元及高频点单元的底板。
与现有技术相比,本实用新型的多频共口径宽带辐射体,通过巧妙地在低频点单元的辐射臂上蚀刻规则的图案,这些图案组成了频率选择性表面,通过将频率选择性表面调谐到高频点,使高频点电磁波可以穿过,从而能够很好地在紧凑的空间实现多频辐射。
附图说明
图1示意出本实用新型的多频共口径宽带辐射体的立体结构。
图2示意出本实用新型的多频共口径宽带辐射体的侧视结构。
图3示意出现有的低频点单元的正面。
图4示意出现有的低频点单元的背面。
图5示意出本实用新型的低频点单元的正面。
图6示意出本实用新型的低频点单元的背面。
图7示意出本实用新型的高频点单元的正面。
图8示意出本实用新型的高频点单元的背面。
图9示意出低频点单元的辐射臂上蚀刻的单个图案。
图10示意出低频点单元的辐射臂上蚀刻的单个图案。
图11示意出低频点单元未加FSS 时,高频点天线增益。
图12示意出低频点单元加FSS 时,高频点天线增益。
图13示意出低频点单元未加FSS 时,低频点天线增益。
图14示意出低频点单元加FSS 时,低频点天线增益。
其中,附图标记说明如下:10 天线 1 低频点单元 2 高频点单元 3 底板11、11a正面(辐射臂) 111 蚀刻的单个图案 12、12a 背面 113、113k 骨架 115、115k 辐射臂 21正面 22 背面。
具体实施方式
为了详细说明本实用新型的构造及特点所在,兹举以下较佳实施例并配合附图说明如下。
参见图1和图2,图1示意出本实用新型的多频共口径宽带辐射单元的立体结构。图2示意出本实用新型的多频共口径宽带辐射体的侧视结构。本实用新型提出一种多频共口径宽带辐射单元10,其包括:成阵列排布的三个低频点单元1,成阵列排布的四个高频点单元2,以及用于承载这些低频点单元1及高频点单元2的底板3。其中,三个低频点单元1与四个高频点单元2穿插放置,同时保证各自的阵间距恒定。具体而言,四个高频点单元2的阵间距是三个低频点单元1的阵间距的一半。每隔两个高频点单元2放置一个低频点单元1。
参见图3和图4,图3示意出现有的低频点单元的正面。图4示意出现有的低频点单元的背面。现有的低频点单元1a的正面11a为渐变线构成的喇叭状缝隙,背面12a为扇形终端的馈电传输线。
参见图5和图6,图5示意出本实用新型的低频点单元的正面。图6示意出本实用新型的低频点单元的背面。低频点单元1采用双面电路板实现。低频点单元1的正面11(即辐射臂)上蚀刻规则的图案111,这些图案111组成了FSS(频率选择性表面),通过将FSS调谐到高频点,使高频点电磁波可以穿过。可以理解的是,低频点单元1是在现有的低频点单元1a的正面的金属区域蚀刻缝隙,这些缝隙具有频率选择性,可以调整参数使得某些频段的电磁波穿透。
参见图7和图8,图7示意出本实用新型的高频点单元的正面。图8示意出本实用新型的高频点单元的背面。类似于现有的低频点单元1a,高频点单元2采用双面电路板来实现,正面21为渐变线构成的喇叭状缝隙和辐射臂,背面22为扇形终端的馈电传输线。
参见图9,图9示意出低频点单元的辐射臂上蚀刻的单个图案。在这种的具体实施中,单个图案111由十字形的主缝隙113和四个与之相连的副缝隙115构成。其中,副缝隙115呈L形。
参见图10,图10示意出低频点单元的辐射臂上蚀刻的单个图案。在这种的具体实施中,单个图案111k由十字形的主缝隙113k和四个与之相连的副缝隙115k构成。其中,副缝隙115k呈一字形。
值得一提的是,每个图案111、111k的尺寸L(即整个图案的长),缝隙宽度W (即缝隙115、113、113k、115k的宽度)与工作频率直接相关。随着L和W的增大,工作频率变低。
参见图11和图12,图11示意出低频点单元未加FSS 时,高频点天线增益。图12示意出低频点单元加FSS 时,高频点天线增益。从这两个仿真效果图可以看出:对于高频点,未加FSS 时(即采用低频点单元1a),天线增益为15.74dB,如图11所示。加FSS 后(即采用低频点单元1),高频增益为:20.17dB,如图12所示。高频增益增加了4.43dB,改善显著。
参见图13和图14,图13示意出低频点单元未加FSS 时,低频点天线增益。图14示意出低频点单元加FSS 时,低频点天线增益。从这两个仿真效果图可以看出:对于低频点,未加FSS 时(即采用低频点单元1a),天线增益为12.29dB,如图13所示。加FSS 后(即采用低频点单元1),高频增益为:14.22dB,如图14所示。低频增益增加了1.93dB,变化不大。
与现有技术相比,本实用新型的多频共口径宽带辐射体10,通过巧妙地在低频点单元1的辐射臂11上蚀刻规则的图案111,这些图案111组成了频率选择性表面,通过将频率选择性表面调谐到高频点,使高频点电磁波可以穿过,从而能够很好地在紧凑的空间实现多频辐射。
以上,仅为本实用新型之较佳实施例,意在进一步说明本实用新型,而非对其进行限定。凡根据上述之文字和附图所公开的内容进行的简单的替换,都在本专利的权利保护范围之列。
Claims (10)
1.一种多频共口径宽带辐射体,其特征在于,包括:成阵列排布的多个低频点单元和成阵列排布的多个高频点单元,这些低频点单元与这些高频点单元穿插放置;其中,每个低频点单元的辐射臂上蚀刻若干规则的图案,这些图案组成了频率选择性表面,以使高频点电磁波可以穿过。
2.根据权利要求1所述的多频共口径宽带辐射体,其特征在于:该图案由十字形的主缝隙和四个与之相连的副缝隙构成。
3.根据权利要求2所述的多频共口径宽带辐射体,其特征在于:该副缝隙呈L形。
4.根据权利要求2所述的多频共口径宽带辐射体,其特征在于:该副缝隙呈一字形。
5.根据权利要求1所述的多频共口径宽带辐射体,其特征在于:该低频点单元采用双面电路板实现,该双面电路板的正面设有辐射臂、背面设有馈电传输线。
6.根据权利要求1所述的多频共口径宽带辐射体,其特征在于:该高频点单元采用双面电路板实现,该双面电路板的正面设有辐射臂、背面设有馈电传输线。
7.根据权利要求1所述的多频共口径宽带辐射体,其特征在于:这些低频点单元的阵间距恒定,这些高频点单元的阵间距恒定。
8.根据权利要求7所述的多频共口径宽带辐射体,其特征在于:这些低频点单元的阵间距是这些高频点单元的阵间距的倍数。
9.根据权利要求8所述的多频共口径宽带辐射体,其特征在于:高频点单元与低频点单元间隔排列。
10.根据权利要求1至9任一项所述的多频共口径宽带辐射体,其特征在于:还包括:用于承载这些低频点单元及高频点单元的底板。
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CN201720722511.3U CN208062247U (zh) | 2017-06-21 | 2017-06-21 | 多频共口径宽带辐射体 |
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CN107425269A (zh) * | 2017-06-21 | 2017-12-01 | 苏州博海创业微系统有限公司 | 多频共口径宽带辐射体 |
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- 2017-06-21 CN CN201720722511.3U patent/CN208062247U/zh active Active
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