CN220042280U - 一种圆极化天线 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种圆极化天线，包括：地板、移相馈电网络和辐射阵子板，所述辐射阵子板上蚀刻有四个辐射阵子，所述移相馈电网络分别为四个辐射阵子提供呈等差数列的相位；其特征在于，所述移相馈电网络包括四个T型馈电网络，所述T型馈电网络设置在所述辐射阵子板上；四个所述辐射阵子设置成正方形，并处于正方形的四角上，四个T型馈电网络分别设置在两个辐射阵子之间，并与相邻的两个辐射阵子连接。本实用新型提供的一种圆极化天线，通过采用四个T型馈电网络给四个辐射阵子馈电的方式，加以引向阵子的作用，实现了天线高增益和窄波束的同时还实现了辐射方向图高度对称。
Description
技术领域
本实用新型涉及RFID应用技术领域，特别涉及一种圆极化天线。
背景技术
现有技术提供的微带天线，由于它具有结构简单、体积小、重量轻、低剖面、易与载体共形等优点，已广泛的应用于卫星通信、雷达、射频识别、导航等领域。其中圆极化微带天线又因其能够接受任意极化的来波且其辐射的圆极化波可以被任意极化的天线所接收的优点而越来越受到青睐。对于射频识别领域而言，近些年随着行业的迅猛发展，微带天线也得到了广泛的应用，但随着应有越来越广泛，对于天线也提出了一些新的要求，例如为避免误读以及精准定位需要增益高、辐射场型高度对称的天线，而常规微带天线由于馈点位置不对称很难做到辐射场型高度对称。
实用新型内容
本实用新型提供一种圆极化天线，解决了常规微带天线由于馈点位置不对称很难做到辐射场型高度对称的问题。
为了实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：
一种圆极化天线，包括：地板10、移相馈电网络和辐射阵子板20，所述辐射阵子板20上蚀刻有四个辐射阵子21，所述移相馈电网络分别为四个辐射阵子21提供呈等差数列的相位；
其特征在于，所述移相馈电网络包括四个T型馈电网络22，所述T型馈电网络22设置在所述辐射阵子板20上；
四个所述辐射阵子21设置成正方形，并处于正方形的四角上，四个T型馈电网络22分别设置在两个辐射阵子21之间，并与相邻的两个辐射阵子21连接。
优选的，所述地板10为正方形，四个辐射阵子21设置在正方形地板10的正上方按中心阵列组阵；
辐射阵子板20底面和正方向形地板10间距2-15mm。
优选的，地板10为金属材质平板，辐射阵子板20为PCB材质线路板。
优选的，所述辐射阵子21上方设有引向阵子30。
优选的，引向阵子30为正方形金属板，尺寸小于辐射阵子21，引向阵子30与辐射阵子21同轴设置。
优选的，调整辐射阵子21和引向阵子30之间的距离可调整辐射信号频率，所述辐射信号的频率范围为902Mhz-928Mhz或者865Mhz-868Mhz。
优选的，所述移相馈电网络还包括移相功分器，T型馈电网络22的馈电脚与移相功分器连接。
优选的，辐射阵子21包括第一辐射阵子21A、第二辐射阵子21B、第三辐射阵子21C和第四辐射阵子21D；
T型馈电网络22包括第一T型馈电网络22A、第二T型馈电网络22B、第三T型馈电网络22C和第四T型馈电网络22D；
第一T型馈电网络22A与第一辐射阵子21A、第二辐射阵子21B连接，第二T型馈电网络22B与第二辐射阵子21B、第三辐射阵子21C连接，第三T型馈电网络22C与第三辐射阵子21C、第四辐射阵子21D连接，第四T型馈电网络22D与第四辐射阵子21D、第一辐射阵子21A连接。
优选的，第一T型馈电网络22A给第一辐射阵子21A、第二辐射阵子21B提供水平极化信号；
第二T型馈电网络22B位于第一T型馈电网络22A逆时针90°方向位置，第二T型馈电网络22B给第二辐射阵子21B、第三辐射阵子21C提供垂直极化信号；
第三T型馈电网络22C位于第一T型馈电网络22A逆时针180°方向位置，第三T型馈电网络22C给第三辐射阵子21C、第四辐射阵子21D提供水平极化信号；
第四T型馈电网络22D位于第一T型馈电网络22A顺时针270°方向位置，第四T型馈电网络22D给第四辐射阵子21D、第一辐射阵子21A提供垂直极化信号。
优选的，移相功分器赋予第一T型馈电网络22A的相位为0°，第二T型馈电网络22B的相位为90°，第三T型馈电网络22C的相位为180°，第四T型馈电网络22D的相位为270°。
通过实施以上技术方案，具有以下技术效果：本实用新型提供的一种圆极化天线，通过采用四个T型馈电网络给四个辐射阵子馈电的方式，加以引向阵子的作用，实现了天线高增益和窄波束的同时还实现了辐射方向图高度对称。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的圆极化天线的主视图。
图2为本实用新型实施例提供的圆极化天线的俯视图。
图3为本实用新型实施例提供的圆极化天线的立体图。
图4为本实用新型实施例提供的天线辐射阵子板主视图。
图5为本实用新型实施例提供的束圆极化天线右旋圆极化信号形成的示意图。
具体实施方式
为了更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图详细描述本实用新型提供的实施例。
如图1-5所示，可以理解，本实施例提供的一种圆极化天线，包括：地板10、移相馈电网络和辐射阵子板20，所述辐射阵子板20上蚀刻有四个辐射阵子21，所述移相馈电网络分别为四个辐射阵子21提供呈等差数列的相位；其特征在于，所述移相馈电网络包括四个T型馈电网络22，所述T型馈电网络22设置在所述辐射阵子板20上；四个所述辐射阵子21设置成正方形，并处于正方形的四角上，四个T型馈电网络22分别设置在两个辐射阵子21之间，并与相邻的两个辐射阵子21连接。
在本实施例中，四个T型馈电网络22与四个辐射阵子21形成的线路中心对称，其中两个T型馈电网络22提供水平极化信号，另两个T型馈电网络22提供垂直极化信号，以形成右旋圆极化信号；四个引向阵子30布置在四个辐射阵子21正上方，增加天线增益和带宽。四个辐射阵子21置于地板10上方并且呈中心对称，通过在辐射阵子板20上对称设置四个T型馈电网络22给分别为对称设置的四个辐射阵子21馈电的方式，并馈以四个辐射阵子21呈等差数列的相位，实现了天线高增益和窄波束的同时还实现了辐射方向图高度对称。
进一步的，所述地板10为正方形，四个辐射阵子21设置在正方形地板10的正上方按中心阵列组阵；辐射阵子板20底面和正方向形地板10间距2-15mm；地板10为金属材质平板，辐射阵子板20为PCB材质线路板。
更进一步的，所述辐射阵子21上方设有引向阵子30；引向阵子30为正方形金属板，尺寸小于辐射阵子21，引向阵子30与辐射阵子21同轴设置。将所述引向阵子30置于辐射阵子21正上方，用以提高天线增益和带宽。引向阵子30置于辐射阵子板20正上方，引向阵子30底面和辐射阵子板20间距8-20mm，本实施例中，引向阵子30底面和辐射阵子板20间距14mm。
调整辐射阵子21和引向阵子30之间的距离可调整辐射信号频率，所述辐射信号的频率范围为902Mhz-928Mhz或者865Mhz-868Mhz。
在上述实施例的基础上，所述移相馈电网络还包括移相功分器，T型馈电网络22的馈电脚与移相功分器连接。将辐射阵子21提供的辐射信号输送到移相功分器。
本实施例中优选的实施例为：辐射阵子21包括第一辐射阵子21A、第二辐射阵子21B、第三辐射阵子21C和第四辐射阵子21D；T型馈电网络22包括第一T型馈电网络22A、第二T型馈电网络22B、第三T型馈电网络22C和第四T型馈电网络22D；第一T型馈电网络22A与第一辐射阵子21A、第二辐射阵子21B连接，第二T型馈电网络22B与第二辐射阵子21B、第三辐射阵子21C连接，第三T型馈电网络22C与第三辐射阵子21C、第四辐射阵子21D连接，第四T型馈电网络22D与第四辐射阵子21D、第一辐射阵子21A连接。
进一步的，第一T型馈电网络22A给第一辐射阵子21A、第二辐射阵子21B提供水平极化信号；第二T型馈电网络22B位于第一T型馈电网络22A逆时针90°方向位置，第二T型馈电网络22B给第二辐射阵子21B、第三辐射阵子21C提供垂直极化信号；第三T型馈电网络22C位于第一T型馈电网络22A逆时针180°方向位置，第三T型馈电网络22C给第三辐射阵子21C、第四辐射阵子21D提供水平极化信号；第四T型馈电网络22D位于第一T型馈电网络22A顺时针270°方向位置，第四T型馈电网络22D给第四辐射阵子21D、第一辐射阵子21A提供垂直极化信号。
更进一步的，如图5所示，移相功分器赋予第一T型馈电网络22A的相位为0°，第二T型馈电网络22B的相位为90°，第三T型馈电网络22C的相位为180°，第四T型馈电网络22D的相位为270°。四个辐射阵子布置在正方形地板10的正上方按中心阵列组阵，移相馈电网络按0°、90°、180°和270°分别给四个辐射阵子馈以不同的相位，以形成右旋圆极化信号。
本实施例中的引向阵子30为正方形金属板，尺寸略小于辐射阵子，第一引向阵子30A与辐射阵子21A同轴，第二引向阵子30B与辐射阵子21B同轴，第三引向阵子30C与辐射阵子21C同轴，第四引向阵子30D与辐射阵子21D同轴；引向阵子30置于辐射阵子板20正上方，引向阵子30底面和辐射阵子板20间距8-20mm，本实施例中，引向阵子30底面和辐射阵子板20间距14mm。
以上对本实用新型实施例所提供的一种圆极化天线进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
Claims (10)
1.一种圆极化天线，包括：地板(10)、移相馈电网络和辐射阵子板(20)，所述辐射阵子板(20)上蚀刻有四个辐射阵子(21)，所述移相馈电网络分别为四个辐射阵子(21)提供呈等差数列的相位；
其特征在于，所述移相馈电网络包括四个T型馈电网络(22)，所述T型馈电网络(22)设置在所述辐射阵子板(20)上；
四个所述辐射阵子(21)设置成正方形，并处于正方形的四角上，四个T型馈电网络(22)分别设置在两个辐射阵子(21)之间，并与相邻的两个辐射阵子(21)连接。
2.根据权利要求1所述的圆极化天线，其特征在于，所述地板(10)为正方形，四个辐射阵子(21)设置在正方形地板(10)的正上方按中心阵列组阵；
辐射阵子板(20)底面和正方向形地板(10)间距2-15mm。
3.根据权利要求1所述的圆极化天线，其特征在于，地板(10)为金属材质平板，辐射阵子板(20)为PCB材质线路板。
4.根据权利要求1所述的圆极化天线，其特征在于，所述辐射阵子(21)上方设有引向阵子(30)。
5.根据权利要求4所述的圆极化天线，其特征在于，引向阵子(30)为正方形金属板，尺寸小于辐射阵子(21)，引向阵子(30)与辐射阵子(21)同轴设置。
6.根据权利要求5所述的圆极化天线，其特征在于，调整辐射阵子(21)和引向阵子(30)之间的距离可调整辐射信号频率，所述辐射信号的频率范围为902Mhz-928Mhz或者865Mhz-868Mhz。
7.根据权利要求5所述的圆极化天线，其特征在于，所述移相馈电网络还包括移相功分器，T型馈电网络(22)的馈电脚与移相功分器连接。
8.根据权利要求1所述的圆极化天线，其特征在于，辐射阵子(21)包括第一辐射阵子(21A)、第二辐射阵子(21B)、第三辐射阵子(21C)和第四辐射阵子(21D)；
T型馈电网络(22)包括第一T型馈电网络(22A)、第二T型馈电网络(22B)、第三T型馈电网络(22C)和第四T型馈电网络(22D)；
第一T型馈电网络(22A)与第一辐射阵子(21A)、第二辐射阵子(21B)连接，第二T型馈电网络(22B)与第二辐射阵子(21B)、第三辐射阵子(21C)连接，第三T型馈电网络(22C)与第三辐射阵子(21C)、第四辐射阵子(21D)连接，第四T型馈电网络(22D)与第四辐射阵子(21D)、第一辐射阵子(21A)连接。
9.根据权利要求8所述的圆极化天线，其特征在于，第一T型馈电网络(22A)给第一辐射阵子(21A)、第二辐射阵子(21B)提供水平极化信号；
第二T型馈电网络(22B)位于第一T型馈电网络(22A)逆时针90°方向位置，第二T型馈电网络(22B)给第二辐射阵子(21B)、第三辐射阵子(21C)提供垂直极化信号；
第三T型馈电网络(22C)位于第一T型馈电网络(22A)逆时针180°方向位置，第三T型馈电网络(22C)给第三辐射阵子(21C)、第四辐射阵子(21D)提供水平极化信号；
第四T型馈电网络(22D)位于第一T型馈电网络(22A)顺时针270°方向位置，第四T型馈电网络(22D)给第四辐射阵子(21D)、第一辐射阵子(21A)提供垂直极化信号。
10.根据权利要求8所述的圆极化天线，其特征在于，移相功分器赋予第一T型馈电网络(22A)的相位为0°，第二T型馈电网络(22B)的相位为90°，第三T型馈电网络(22C)的相位为180°，第四T型馈电网络(22D)的相位为270°。
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