圓極化微帶天線的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及天線技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種圓極化微帶天線。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的微帶天線的側(cè)向增益和側(cè)后向增益通常都不理想。在一些需要微帶天線具有較好的側(cè)向增益和側(cè)后向增益的場合，傳統(tǒng)的微帶天線都不能很好的勝任。例如，在為導(dǎo)彈導(dǎo)航時(shí)，導(dǎo)彈在飛行的過程中，姿態(tài)會發(fā)生變化。彈載天線一般是安裝在導(dǎo)彈前端。在導(dǎo)彈發(fā)射之初，天線是朝上的，由于其前向增益較好，信號并不會受到影響。之后導(dǎo)彈會進(jìn)入水平飛行的姿態(tài)，天線是用側(cè)向接收來自上空衛(wèi)星的導(dǎo)航信號。最后導(dǎo)彈會朝下飛行，天線是用側(cè)后向接收來自上空衛(wèi)星的導(dǎo)航信號。如果側(cè)向和側(cè)后向天線增益較差，則會影響信號的接收，最終影響導(dǎo)彈命中目標(biāo)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]基于此，有必要提供一種側(cè)向和側(cè)后向增益較高的圓極化微帶天線。
[0004]一種圓極化微帶天線，包括依次層疊的輻射片、介質(zhì)層和接地層，所述輻射片上空設(shè)置接地寄生結(jié)構(gòu)，所述接地寄生結(jié)構(gòu)通過穿過所述介質(zhì)層的導(dǎo)電柱與接地層電連接。
[0005]在其中一個實(shí)施例中，所述接地寄生結(jié)構(gòu)為十字框形，由四個導(dǎo)電柱在所述接地寄生結(jié)構(gòu)十字的四個頂端支撐。
[0006]在其中一個實(shí)施例中，所述接地寄生結(jié)構(gòu)為環(huán)形，環(huán)形直徑大于輻射片的尺寸；所述接地寄生結(jié)構(gòu)由均勻分布的四個導(dǎo)電柱在所述接地寄生結(jié)構(gòu)的環(huán)體處支撐。
[0007]在其中一個實(shí)施例中，所述接地寄生結(jié)構(gòu)包括中心環(huán)形結(jié)構(gòu)和與所述中心環(huán)形結(jié)構(gòu)連接的輻軸結(jié)構(gòu)；所述中心環(huán)形結(jié)構(gòu)的直徑小于輻射片的尺寸，由四個導(dǎo)電柱支撐。
[0008]在其中一個實(shí)施例中，所述輻射片、介質(zhì)層和接地層均為圓形。
[0009]一種圓極化微帶天線，包括依次層疊的第一輻射片、第一介質(zhì)層、第二輻射片、第二介質(zhì)層和接地層，其特征在于，所述第一輻射片上空設(shè)置接地寄生結(jié)構(gòu)，所述接地寄生結(jié)構(gòu)通過穿過所述第二介質(zhì)層的導(dǎo)電柱與接地層電連接。
[0010]在其中一個實(shí)施例中，所述接地寄生結(jié)構(gòu)為十字框形，由四個導(dǎo)電柱在所述接地寄生結(jié)構(gòu)十字的四個頂端支撐。
[0011 ] 在其中一個實(shí)施例中，所述接地寄生結(jié)構(gòu)為環(huán)形；所述接地寄生結(jié)構(gòu)由均勻分布的四個導(dǎo)電柱在所述接地寄生結(jié)構(gòu)的環(huán)體處支撐。
[0012]在其中一個實(shí)施例中，所述接地寄生結(jié)構(gòu)包括中心環(huán)形結(jié)構(gòu)和與所述中心環(huán)形結(jié)構(gòu)連接的輻軸結(jié)構(gòu)；所述中心環(huán)形結(jié)構(gòu)由四個導(dǎo)電柱支撐。
[0013]上述圓極化微帶天線，通過在輻射片上空設(shè)置與接地層電連接的接地寄生結(jié)構(gòu)，可以調(diào)整圓極化微帶天線的方向圖，改善圓極化微帶天線的側(cè)向和側(cè)后向增益。
【附圖說明】
[0014]圖1a為第一實(shí)施例的圓極化微帶天線的層狀結(jié)構(gòu)圖；
[0015]圖1b為第一實(shí)施例的圓極化微帶天線的俯視圖；
[0016]圖2a為第二實(shí)施例的圓極化微帶天線的層狀結(jié)構(gòu)圖；
[0017]圖2b為第二實(shí)施例的圓極化微帶天線的俯視圖；
[0018]圖3a為第三實(shí)施例的圓極化微帶天線的層狀結(jié)構(gòu)圖；
[0019]圖3b為第三實(shí)施例的圓極化微帶天線的俯視圖；
[0020]圖4為第四實(shí)施例的圓極化微帶天線的層狀結(jié)構(gòu)圖；
[0021]圖5a為傳統(tǒng)的圓極化微帶天線的方向圖；
[0022]圖5b為增設(shè)接地寄生結(jié)構(gòu)的圓極化微帶天線的方向圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]以下結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)行進(jìn)一步說明。
[0024]如圖1a所示，為第一實(shí)施例的圓極化微帶天線的層狀結(jié)構(gòu)圖。該圓極化微帶天線10包括依次層疊的輻射片110、介質(zhì)層120和接地層130。輻射片110上空設(shè)置接地寄生結(jié)構(gòu)140，接地寄生結(jié)構(gòu)140通過穿過介質(zhì)層120的導(dǎo)電柱150與接地層130電連接。
[0025]如圖1b所示，為圖1a所示實(shí)施例的圓極化微帶天線的俯視圖。接地寄生結(jié)構(gòu)140為十字框形，由四個導(dǎo)電柱150支撐。本實(shí)施例中，接地寄生結(jié)構(gòu)140為連續(xù)彎折并閉合的金屬框，整體形成十字形。四個導(dǎo)電柱150分別在接地寄生結(jié)構(gòu)140的十字的四個頂端進(jìn)行支撐。導(dǎo)電柱150的數(shù)量還可以2個或3個，并且也可以支撐于接地寄生結(jié)構(gòu)140的十字的交叉處。
[0026]如圖2a所示，為第二實(shí)施例的圓極化微帶天線的層狀結(jié)構(gòu)圖。該圓極化微帶天線20包括依次層疊的輻射片210、介質(zhì)層220和接地層230。輻射片210上空設(shè)置接地寄生結(jié)構(gòu)240，接地寄生結(jié)構(gòu)240通過穿過介質(zhì)層220的導(dǎo)電柱250與接地層230電連接。
[0027]如圖2b所示，為圖2a所示實(shí)施例的圓極化微帶天線的俯視圖。接地寄生結(jié)構(gòu)240為圓環(huán)形，由四個導(dǎo)電柱250支撐。在本實(shí)施例中，如圖2b所示，接地寄生結(jié)構(gòu)240為閉合的環(huán)形。環(huán)形的接地寄生結(jié)構(gòu)240的直徑大于輻射片210的尺寸，并且接地寄生結(jié)構(gòu)240由四個導(dǎo)電柱250在環(huán)體處支撐。導(dǎo)電柱250的數(shù)量還可以2個、3個、5個或以上。
[0028]如圖3a所示，為第三實(shí)施例的圓極化微帶天線的層狀結(jié)構(gòu)圖。該圓極化微帶天線30包括依次層疊的輻射片310、介質(zhì)層320和接地層330。輻射片310上空設(shè)置接地寄生結(jié)構(gòu)340，接地寄生結(jié)構(gòu)340通過穿過介質(zhì)層320的導(dǎo)電柱350與接地層230電連接。
[0029]如圖3b所示，為圖3a所示實(shí)施例的圓極化微帶天線的俯視圖。接地寄生結(jié)構(gòu)340包括中心環(huán)形結(jié)構(gòu)和與中心環(huán)形結(jié)構(gòu)連接的4個輻軸。在本實(shí)施例中，如圖3b所示，接地寄生結(jié)構(gòu)340包括閉合的中心環(huán)形結(jié)構(gòu)。中心環(huán)形結(jié)構(gòu)的直徑小于輻射片310的尺寸。中心環(huán)形結(jié)構(gòu)與4個輻軸連接。4個輻軸分別與4個導(dǎo)電柱350連接并被導(dǎo)電柱350支撐。導(dǎo)電柱350的數(shù)量還可以2個、3個、5個或以上。
[0030]如圖4所示，為第四實(shí)施例的圓極化微帶天線的層狀結(jié)構(gòu)圖。第四實(shí)施例的圓極化微帶天線為雙頻天線。該圓極化微帶天線40包括依次層疊的第一輻射片410、第一介質(zhì)層420、第二輻射片430、第二介質(zhì)層440以及接地層450。第一輻射片410上空設(shè)置接地寄生結(jié)構(gòu)470。接地寄生結(jié)構(gòu)470通過穿過第二介質(zhì)層440的導(dǎo)電柱460與接地層450電連接。
[0031]參考第一實(shí)施例至第三實(shí)施例，接地寄生結(jié)構(gòu)470也可以是十字框形、圓環(huán)形或中心圓環(huán)加輻軸結(jié)構(gòu)。
[0032]上述實(shí)施例中，輻射片、介質(zhì)層以及接地層均為圓形?？梢岳斫?，在其他實(shí)施例中，輻射片、介質(zhì)層以及接地層還可以是其他形狀。
[0033]可以理解，上述實(shí)施例的接地寄生結(jié)構(gòu)140、240、340、470還可以換成其他結(jié)構(gòu)形式，例如規(guī)則的內(nèi)凹多邊形或外凸多邊形等，只要形成封閉的結(jié)構(gòu)即可。上述接地寄生結(jié)構(gòu)用來調(diào)整天線輻射的方向圖，封閉結(jié)構(gòu)的最終形式以方向圖所需要調(diào)整到的形狀為準(zhǔn)。
[0034]可以理解，多頻的圓極化微帶天線也可以設(shè)置接地寄生結(jié)構(gòu)，以改善天線的方向圖。
[0035]如圖5a所示，為傳統(tǒng)的圓極化微帶天線的方向圖。從圖5a可以看出，傳統(tǒng)的圓極化微帶天線的低仰角增益較差，仰角0°增益只有-7.5dB1
[0036]如圖5b所示，為增設(shè)接地寄生結(jié)構(gòu)的圓極化微帶天線的方向圖。從圖5b可以看出，增設(shè)接地寄生結(jié)構(gòu)的圓極化微帶天線具有很高的法向增益，同時(shí)還能獲得較高的側(cè)向及側(cè)后向增益，仰角0°增益大于-3.2dBi，比沒有接地寄生結(jié)構(gòu)時(shí)增益提高了 4.3dB。
[0037]上述圓極化微帶天線可以應(yīng)用在對于側(cè)向和側(cè)后向增益要求較高的場合，例如用于導(dǎo)彈的導(dǎo)航天線。導(dǎo)彈在水平飛行時(shí)，圓極化微帶天線需要接收來自上空衛(wèi)星的導(dǎo)航信號，對于圓極化微帶天線來說，需要其側(cè)向增益較高。導(dǎo)彈向下飛行時(shí)，對于圓極化微帶天線來說，需要其側(cè)后向增益較高。
[0038]以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實(shí)施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說明書記載的范圍。
[0039]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種圓極化微帶天線，包括依次層疊的輻射片、介質(zhì)層和接地層，其特征在于，所述輻射片上空設(shè)置接地寄生結(jié)構(gòu)，所述接地寄生結(jié)構(gòu)通過穿過所述介質(zhì)層的導(dǎo)電柱與接地層電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓極化微帶天線，其特征在于，所述接地寄生結(jié)構(gòu)為十字框形，由四個導(dǎo)電柱在所述接地寄生結(jié)構(gòu)十字的四個頂端支撐。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓極化微帶天線，其特征在于，所述接地寄生結(jié)構(gòu)為環(huán)形，環(huán)形直徑大于輻射片的尺寸；所述接地寄生結(jié)構(gòu)由均勻分布的四個導(dǎo)電柱在所述接地寄生結(jié)構(gòu)的環(huán)體處支撐。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓極化微帶天線，其特征在于，所述接地寄生結(jié)構(gòu)包括中心環(huán)形結(jié)構(gòu)和與所述中心環(huán)形結(jié)構(gòu)連接的輻軸結(jié)構(gòu)；所述中心環(huán)形結(jié)構(gòu)的直徑小于輻射片的尺寸，由四個導(dǎo)電柱支撐。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓極化微帶天線，其特征在于，所述輻射片、介質(zhì)層和接地層均為圓形。
6.—種圓極化微帶天線，包括依次層疊的第一輻射片、第一介質(zhì)層、第二輻射片、第二介質(zhì)層和接地層，其特征在于，所述第一輻射片上空設(shè)置接地寄生結(jié)構(gòu)，所述接地寄生結(jié)構(gòu)通過穿過所述第二介質(zhì)層的導(dǎo)電柱與接地層電連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的圓極化微帶天線，其特征在于，所述接地寄生結(jié)構(gòu)為十字框形，由四個導(dǎo)電柱在所述接地寄生結(jié)構(gòu)十字的四個頂端支撐。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的圓極化微帶天線，其特征在于，所述接地寄生結(jié)構(gòu)為環(huán)形；所述接地寄生結(jié)構(gòu)由均勻分布的四個導(dǎo)電柱在所述接地寄生結(jié)構(gòu)的環(huán)體處支撐。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的圓極化微帶天線，其特征在于，所述接地寄生結(jié)構(gòu)包括中心環(huán)形結(jié)構(gòu)和與所述中心環(huán)形結(jié)構(gòu)連接的輻軸結(jié)構(gòu)；所述中心環(huán)形結(jié)構(gòu)由四個導(dǎo)電柱支撐。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種圓極化微帶天線。該圓極化微帶天線包括依次層疊的輻射片、介質(zhì)層和接地層，所述輻射片上空設(shè)置接地寄生結(jié)構(gòu)，所述接地寄生結(jié)構(gòu)通過穿過所述介質(zhì)層的導(dǎo)電柱與接地層電連接。上述圓極化微帶天線，通過在輻射片上空設(shè)置與接地層電連接的接地寄生結(jié)構(gòu)，可以調(diào)整圓極化微帶天線的方向圖，改善圓極化微帶天線的側(cè)向和側(cè)后向增益。
【IPC分類】H01Q1-36, H01Q1-48, H01Q9-04
【公開號】CN204481134
【申請?zhí)枴緾N201420866545
【發(fā)明人】王春華, 邱詩貴
【申請人】深圳市華信天線技術(shù)有限公司
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2014年12月31日