CN209088068U - 一种微带天线单元及其组合单元 - Google Patents
一种微带天线单元及其组合单元 Download PDFInfo
- Publication number
- CN209088068U CN209088068U CN201821771859.2U CN201821771859U CN209088068U CN 209088068 U CN209088068 U CN 209088068U CN 201821771859 U CN201821771859 U CN 201821771859U CN 209088068 U CN209088068 U CN 209088068U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- antenna
- unit
- microband
- array
- microband antenna
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Details Of Aerials (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种微带天线单元及其组合单元，微带天线单元包括辐射元、馈电针及介质板，辐射元及馈电针分别设置在介质板的正、反面；所述辐射元与馈电针耦合；一种微带天线单元组成微带天线组合单元，2个所述微带天线单元呈相互垂直设置形成T型阵子，每两个所述T型阵子组成微带天线组合单元，16个所述微带天线组合单元组成一个4x8的阵列，所述阵列尺寸为800mm*400mm*50mm。阵列微带组合单元结构简单，尺寸小，实现难度低；相对于常规的动中通贴片阵列天线，采用该阵列天线的带宽更宽，驻波更好，增益更高。
Description
技术领域
本实用新型涉及天线领域，具体涉及一种微带天线单元及其组合单元。
背景技术
近年来动中通系统成为通信的热点，对产品的增益，轴比，带宽等性能的要求也越来越高。动中通是“移动中的卫星地面站通信系统”的简称。在卫星通信天线系统中，多频天线可以提高通信的容量、降低地面站的搭建成本，因此被广泛应用。
相对于传统的抛物面天线，微带天线具有低剖面、重量轻、易加工、易组阵、成本低等诸多优点，可以通过合理地设计辐射单元结构和馈电方式实现多极化工作模式；然而，通常情况下，微带天线的阻抗带宽很窄(2-4％),这严重限制了其在多频/宽带通信领域的应用。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种微带天线单元及其组合单元，
本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种微带天线单元，微带天线单元包括辐射元、馈电针及介质板，辐射元及馈电针分别设置在介质板的正、反面；所述辐射元与馈电针耦合。
优选的，所述辐射元为金属贴片。
优选的，所述辐射元为偶极子。
优选的，介质板为PCB板。
优选的，述偶极子辐射臂长度为波长的1/2，高度为波长的1/4。
一种微带天线单元组成微带天线组合单元，2个所述微带天线单元呈相互垂直设置形成T型阵子，每两个所述T型阵子组成微带天线组合单元，16个所述微带天线组合单元组成一个4x8的阵列，所述阵列尺寸为800mm*400mm*50mm。
优选的，所述微带天线组合单元之间通过阻抗变换器匹配连接。
优选的，述阻抗变换器为四分之一波长阻抗变换器。
本实用新型的有益效果是：
1.微带天线单元采用T型结构，安装方便，便于组阵；
2.阵列微带组合单元结构简单，尺寸小，实现难度低；
3.相对于常规的动中通贴片阵列天线，采用该阵列天线的带宽更宽，驻波更好，增益更高。
附图说明
图1为微带天线组合单元示意图；
图2为微带天线阵列网络示意图；
图3为微带天线单元轴比辐射率图。
具体实施方式
下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。
实施例
如图1-3示，一种微带天线单元，微带天线单元包括辐射元、馈电针及介质板，辐射元及馈电针分别设置在介质板的正、反面；所述辐射元与馈电针耦合，所述馈电针与馈电微带连接。所述辐射元为金属贴片。所述介质板采用为PCB板，本实施例中采用εr为6.15mm，厚度h为1mm，铜皮厚度为0.035mm的PCB板。所述辐射元为偶极子，所述偶极子辐射臂长度为波长的1/2，高度为波长的1/4。
本实施例采用2节四分之一波长阻抗变换器设计馈电匹配网络将16个单元组合到一起形成阵列。
四分之一波长阻抗变换器是匹配纯电阻负载的简单而实用的电路，是连接在特性阻抗为Z0的传输线和阻抗为Z2的负载之间的长为四分之一波长，特性阻抗为Z1的传输线，匹配时有：
式中，l＝λ/4为阻抗变换段的长度，β是工作波长为λ时的相移常数，Z0，Z1，Z2为各段传输线的特性阻抗。于是得到λ/4传输线的特性阻抗为：
微带馈电网络的作用是对宽带圆极化天线阵列实现馈电及等功分，且馈电网络可以很容易地利用50Ω的SMA接头实现同轴馈电。
根据上述公式计算，本实施例的四分之一波长阻抗变换段特性阻抗为70.7Ω。因为采用两节匹配，所以在此基础上再利用公式计算一次。第一节阻抗为84Ω，第二节阻抗为59.5Ω。在通过HFSS调整阻抗变换段的长度实现馈电网络的阻抗匹配。
本实施例利用电桥网络配合介质偶极子天线实现了S波段宽带圆极化天线(左右旋同时实现)，结合2节四分之一波长阻抗变换器可实现多种阵列组合；采用带状线网络，网络的结构安装更好方便，电磁波辐射对阵列的影响降到最低；同时仿真结果显示天线单元在2.0Ghz-3.0Ghz匹配良好，轴比带宽也达到了40％；天线的实测方向图与理论方向吻合。结构简单，加工难度低，具有良好的宽频段和圆极化特性，同时优化的辐射单元利于组阵使用。
具体来说，2个所述微带天线单元呈相互垂直设置形成T型阵子，每两个所述T型阵子组成微带天线组合单元，16个所述微带天线组合单元组成一个4x8的阵列，所述阵列尺寸为800mm*400mm*50mm。
具体来说，每个所述微带天线组合单元之间通过阻抗变换器匹配连接。
具体来说，所述阻抗变换器为四分之一波长阻抗变换器。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。
Claims (8)
1.一种微带天线单元，其特征在于：微带天线单元包括辐射元、馈电针及介质板，辐射元及馈电针分别设置在介质板的正、反面；所述辐射元与馈电针耦合。
2.根据权利要求1所述的一种微带天线单元，其特征在于：所述辐射元为金属贴片。
3.根据权利要求1所述的一种微带天线单元，其特征在于：所述辐射元为偶极子。
4.根据权利要求3所述的一种微带天线单元，其特征在于：所述偶极子的辐射臂长度为波长的1/2，高度为波长的1/4。
5.根据权利要求1所述的一种微带天线单元，其特征在于：所述介质板为PCB板。
6.利用权利要求1至5中任一项所述一种微带天线单元组成微带天线组合单元，其特征在于：2个所述微带天线单元呈相互垂直设置形成T型阵子，每两个所述T型阵子组成微带天线组合单元，16个所述微带天线组合单元组成一个4x8的阵列，所述阵列尺寸为800mm*400mm*50mm。
7.根据权利要求6所述的微带天线组合单元，其特征在于：每个所述微带天线组合单元之间通过阻抗变换器匹配连接。
8.根据权利要求7所述的微带天线组合单元，其特征在于：所述阻抗变换器为四分之一波长阻抗变换器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201821771859.2U CN209088068U (zh) | 2018-10-30 | 2018-10-30 | 一种微带天线单元及其组合单元 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201821771859.2U CN209088068U (zh) | 2018-10-30 | 2018-10-30 | 一种微带天线单元及其组合单元 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN209088068U true CN209088068U (zh) | 2019-07-09 |
Family
ID=67121562
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201821771859.2U Active CN209088068U (zh) | 2018-10-30 | 2018-10-30 | 一种微带天线单元及其组合单元 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN209088068U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112583360A (zh) * | 2021-02-25 | 2021-03-30 | 成都市克莱微波科技有限公司 | 一种功放幅相一致性调试装置及方法 |
-
2018
- 2018-10-30 CN CN201821771859.2U patent/CN209088068U/zh active Active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112583360A (zh) * | 2021-02-25 | 2021-03-30 | 成都市克莱微波科技有限公司 | 一种功放幅相一致性调试装置及方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101719599B (zh) | 圆极化介质谐振器阵列天线 | |
| CN103151602B (zh) | 具有与频率无关的辐射特性的改进的宽带多偶极子天线 | |
| US7362274B1 (en) | Coupled feed-in butterfly shaped left/right hand circularly polarized microstrip antenna | |
| CN110311214B (zh) | 基于单层人工表面等离激元的宽带高隔离度双圆极化天线 | |
| CN114512827B (zh) | 一种超宽带斜45度极化紧耦合阵列天线 | |
| US11611154B2 (en) | Printed impedance transformer for broadband dual-polarized antenna | |
| CN106549233A (zh) | 超宽带水平极化全向连接型的维瓦尔第圆形阵列天线 | |
| CN109962335A (zh) | 一种双波段宽带圆极化共口径天线 | |
| WO2022262876A1 (zh) | 基于新型顺序旋转馈电网络的高增益和低rcs的宽带圆极化超表面天线 | |
| CN108054502A (zh) | 紧凑型高增益圆极化阅读器天线及馈电网络制备方法 | |
| CN105609943A (zh) | 新型蝶形振子天线 | |
| CN107579338B (zh) | 一种宽带圆极化对数周期天线 | |
| WO2023274110A1 (zh) | 一种x波段微带平面阵列天线 | |
| CN104300233B (zh) | 超宽频双极化多入多出天线 | |
| CN209088068U (zh) | 一种微带天线单元及其组合单元 | |
| CN208849064U (zh) | 一种宽带圆极化阵列天线 | |
| CN105161848A (zh) | 椭圆缝隙圆极化微带天线 | |
| Huang et al. | Analysis and design of dual-polarized millimeter-wave filtering magneto-electric dipole antenna | |
| CN109509964A (zh) | 一种宽带圆极化阵列天线 | |
| CN206546882U (zh) | 宽带偶极子全向天线 | |
| CN104993245A (zh) | S波段动中通双频圆极化微带天线及其阵列 | |
| LU502551B1 (en) | High-gain omnidirectional circularly polarized array antenna based on array element coupling | |
| CN208256906U (zh) | 一种小型化宽带高增益全向天线 | |
| CN105186129A (zh) | 一种宽波束圆极化相控阵天线单元 | |
| won Jung et al. | A single-arm circular spiral antenna with inner/outer feed circuitry for changing polarization and beam characteristics |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: No.4 Xinye Road, high tech Zone (West District), Chengdu, Sichuan 610000 Patentee after: Sichuan Huadun Defense Technology Co.,Ltd. Address before: No.4 Xinye Road, high tech Zone (West District), Chengdu, Sichuan 610000 Patentee before: CHENGDU KELAI MICROWAVE TECHNOLOGY CO.,LTD. |