CN212062683U - 一种槽缝耦合单馈单层双频圆极化微带天线 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种槽缝耦合单馈单层双频圆极化微带天线，包括馈电针、辐射贴片、介质基体和接地层，从上而下依次设置为所述辐射贴片、所述介质基体和所述接地层并且所述馈电针依次贯穿所述辐射贴片、所述介质基体和所述接地层，所述馈电针的上端与所述辐射贴片的一端电性连接。本实用新型公开的一种槽缝耦合单馈单层双频圆极化微带天线，其具有结构简单、尺寸小、低剖面、馈电方便等优点，并且为便于集成和批量生产的双频圆极化单馈单层天线。
Description
技术领域
本实用新型属于天线技术领域，具体涉及一种槽缝耦合单馈单层双频圆极化微带天线。
背景技术
目前导航系统终端使用的天线普遍存在以下问题：
1、目前大S天线普遍采用螺旋杆状天线，成本较高，垂直方向占用空间较大，整体结构不紧凑，不利于整体电路集成；
2,也有采用双层介质结构，成本较高，组装调试繁琐，不利于批量生产。
基于以上原因，就需要提供一种结构简单，体积小、安装方便、集收、发两个频段为一体的单馈单层圆极化天线。
公开号为CN104332713B，主题名称为单层双频圆极化微带阵列天线的发明专利，其技术方案公开了“包括单层微波介质基板(1)、双频圆极化辐射单元(2)和双频共用的微带功分网络：其中，所述双频圆极化辐射单元(2)由一个工作频率为f1的圆极化辐射贴片(3)和一个工作频率为f2的圆极化辐射贴片(4)共同连接构成，工作频率为f1的圆极化辐射贴片(3)连接一段长度为d1的微带线，工作频率为f2的圆极化辐射贴片(4)连接一段长度为d2的微带线，这两段微带线相交于点A，该点A即为双频圆极化辐射单元(2)的馈电点；所述双频共用的微带功分网络由双频T型微带功分器(7)和微带线共同构成；所述长度为d1的微带线以及长度为d2的微带线的选取原则为：工作频率为f1的圆极化辐射贴片(3)工作时，从拼接点A向工作频率为f2的圆极化辐射贴片(4)看去的输入阻抗为等效开路；反之，当工作频率为f2的圆极化辐射贴片(4)工作时，从拼接点A向工作频率为f1的圆极化辐射贴片(3)看去的输入阻抗也为等效开路”。
以上述发明专利为例，其虽然也提及设计一种结构简单的高增益双频圆极化微带天线，但是其技术方案与本实用新型的不同。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于提供一种槽缝耦合单馈单层双频圆极化微带天线，其具有结构简单、尺寸小、低剖面、馈电方便等优点，并且为便于集成和批量生产的双频圆极化单馈单层天线。
为达到以上目的，本实用新型提供一种槽缝耦合单馈单层双频圆极化微带天线，包括馈电针、辐射贴片、介质基体和接地层，从上而下依次设置为所述辐射贴片、所述介质基体和所述接地层并且所述馈电针依次贯穿所述辐射贴片、所述介质基体和所述接地层，所述馈电针的上端与所述辐射贴片的一端电性连接；
所述辐射贴片设有以所述介质基体的中心为圆心的圆形槽缝，以形成圆R1和圆R2两个不同直径的圆，圆R1的直径小于圆R2的直径，圆R1由外向内开设有第一微型槽和第二微型槽并且所述第一微型槽和所述第二微型槽相对设置，如果所述第一微型槽与X轴呈135度并且所述第二微型槽与X轴呈-45度，则形成左旋圆极化，如果第一微型槽与X轴呈45度并且所述第二微型槽与X轴呈135度，则形成右旋圆极化，所述馈电针在Y轴方向。
作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述辐射贴片和所述接地层均为金属良导体。
作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，介质基体为微波陶瓷，微波陶瓷的相对介电常数εr为6～180。
作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述辐射贴片呈几何对称形状，几何对称形状包括圆形和正方形。
作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述介质基体的尺寸大于所述辐射贴片的尺寸。
附图说明
图1是本实用新型的一种槽缝耦合单馈单层双频圆极化微带天线的结构示意图。
图2是本实用新型的一种槽缝耦合单馈单层双频圆极化微带天线的爆炸图。
附图标记包括：10、馈电针；20、辐射贴片；21、圆形槽缝；22、第一微型槽；23、第二微型槽；30、介质基体；40、接地层。
具体实施方式
以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本实用新型的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本实用新型的精神和范围的其他技术方案。
本实用新型公开了一种槽缝耦合单馈单层双频圆极化微带天线，下面结合优选实施例，对实用新型的具体实施例作进一步描述。
参见附图的图1，图1是本实用新型的一种槽缝耦合单馈单层双频圆极化微带天线的结构示意图，图2是本实用新型的一种槽缝耦合单馈单层双频圆极化微带天线的爆炸图。
在本实用新型的实施例中，本领域技术人员注意，本实用新型涉及的微波陶瓷、金属良导体等可被视为现有技术。
优选实施例。
本实用新型公开了一种槽缝耦合单馈单层双频圆极化微带天线，包括馈电针10、辐射贴片20、介质基体30和接地层40，从上而下依次设置为所述辐射贴片20、所述介质基体30和所述接地层40并且所述馈电针10依次贯穿所述辐射贴片20、所述介质基体30和所述接地层40，所述馈电针10的上端与所述辐射贴片20的一端电性连接；
所述辐射贴片20设有以所述介质基体30的中心为圆心的圆形槽缝21，以形成圆R1和圆R2两个不同直径的圆，圆R1的直径小于圆R2的直径，圆R1由外向内开设有第一微型槽22和第二微型槽23并且所述第一微型槽22和所述第二微型槽23相对设置，如果所述第一微型槽22与X轴呈135度并且所述第二微型槽23与X轴呈-45度，则形成左旋圆极化，如果第一微型槽22与X轴呈45度并且所述第二微型槽23与X轴呈135度，则形成右旋圆极化，所述馈电针10在Y轴方向。
具体的是，所述辐射贴片20和所述接地层40均为金属良导体。
更具体的是，介质基体30为微波陶瓷，微波陶瓷的相对介电常数εr为6～180。
进一步的是，所述辐射贴片20呈几何对称形状，几何对称形状包括圆形和正方形。
优选地，所述介质基体30的尺寸大于所述辐射贴片20的尺寸。
优选地，辐射贴片20和接地层40均可选择银或铜等金属良导体，分别附着在介质基体30上、下表面，介质基体30材料可以选择相对介电常数εr为6～180范围的微波陶瓷，辐射贴片20与馈电针10连接导通，通过探针馈电，辐射贴片20开一个以介质基体30中心为圆心的圆形槽缝21，形成两个不同直径的圆,内圆记为R1和外圆记为R2，R1可以根据两个工作频率F1和F2的中心频率“F0＝(F1+F2)/2”，借助经验公式“R1＝300/√εr/F0/4”计算得出，内圆由外向内开两个微形小槽(第一微型槽22和第二微型槽23)，两个小槽分别与X轴成-45度和135度，形成左旋圆极化，如果是45度和-135度则形成右旋圆极化，辐射贴片20可选择圆形、正方形等几何对称图案，所述馈电针10穿过介质基体20与电路输入端连接，馈电针10在Y方向上、内圆范围内位置可调，调整馈电针10位置可实现工作频带内的阻抗匹配；通过调节内圆上开的两个微形槽的尺寸可以实现两个谐振频率同时匹配到50欧姆，最终实现双频圆极化。
值得一提的是，本实用新型专利申请涉及的微波陶瓷、金属良导体等技术特征应被视为现有技术，这些技术特征的具体结构、工作原理以及可能涉及到的控制方式、空间布置方式采用本领域的常规选择即可，不应被视为本实用新型专利的发明点所在，本实用新型专利不做进一步具体展开详述。
对于本领域的技术人员而言，依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1.一种槽缝耦合单馈单层双频圆极化微带天线，其特征在于，包括馈电针、辐射贴片、介质基体和接地层，从上而下依次设置为所述辐射贴片、所述介质基体和所述接地层并且所述馈电针依次贯穿所述辐射贴片、所述介质基体和所述接地层，所述馈电针的上端与所述辐射贴片的一端电性连接；
所述辐射贴片设有以所述介质基体的中心为圆心的圆形槽缝，以形成圆R1和圆R2两个不同直径的圆，圆R1的直径小于圆R2的直径，圆R1由外向内开设有第一微型槽和第二微型槽并且所述第一微型槽和所述第二微型槽相对设置，如果所述第一微型槽与X轴呈135度并且所述第二微型槽与X轴呈-45度，则形成左旋圆极化，如果第一微型槽与X轴呈45度并且所述第二微型槽与X轴呈135度，则形成右旋圆极化，所述馈电针在Y轴方向。
2.根据权利要求1所述的一种槽缝耦合单馈单层双频圆极化微带天线，其特征在于，所述辐射贴片和所述接地层均为金属良导体。
3.根据权利要求2所述的一种槽缝耦合单馈单层双频圆极化微带天线，其特征在于，介质基体为微波陶瓷，微波陶瓷的相对介电常数εr为6～180。
4.根据权利要求1或3任一项所述的一种槽缝耦合单馈单层双频圆极化微带天线，其特征在于，所述辐射贴片呈几何对称形状，几何对称形状包括圆形和正方形。
5.根据权利要求4所述的一种槽缝耦合单馈单层双频圆极化微带天线，其特征在于，所述介质基体的尺寸大于所述辐射贴片的尺寸。
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