Hz时y极化激励时的H维福射方向图； [0054] 图1化是本发明的圆锥形四臂正弦天线1. 5GHz时y极化激励时的H维福射方向 图；
[005引图12c是本发明的圆锥形四臂正弦天线2GHz时y极化激励时的H维福射方向图；
[0056] 图12d是本发明的圆锥形四臂正弦天线3. 5GHz时y极化激励时的H维福射方向 图；
[0057] 图12e是本发明的圆锥形四臂正弦天线3GHz时y极化激励时的H维福射方向图；
[0058] 图13是本发明的圆锥形四臂正弦天线左旋圆极化激励时的有源驻波曲线；
[0059] 图14是本发明的圆锥形四臂正弦天线左旋圆极化激励时锥顶方向的轴比曲线；
[0060] 图15是本发明的圆锥形四臂正弦天线左旋圆极化激励时锥顶方向的实际增益曲 线；
[0061] 图16a是本发明的圆锥形四臂正弦天线IGHz时左旋圆极化激励的H维福射方向 图；
[0062] 图16b是本发明的圆锥形四臂正弦天线1. 5GHz时左旋圆极化激励的H维福射方 向图；
[0063] 图16c是本发明的圆锥形四臂正弦天线2GHz时左旋圆极化激励的H维福射方向 图；
[0064] 图16d是本发明的圆锥形四臂正弦天线3. 5GHz时左旋圆极化激励的H维福射方 向图；
[0065] 图16e是本发明的圆锥形四臂正弦天线3GHz时左旋圆极化激励的H维福射方向 图；
[0066] 图17是本发明的圆锥形四臂正弦天线右旋圆极化激励时的有源驻波曲线；
[0067] 图18是本发明的圆锥形四臂正弦天线右旋圆极化激励时锥顶方向的轴比曲线；
[0068] 图19是本发明的圆锥形四臂正弦天线右旋圆极化激励时锥顶方向的实际增益曲 线；
[0069] 图20a是本发明的圆锥形四臂正弦天线IGHz时右旋圆极化激励的H维福射方向 图；
[0070] 图2化是本发明的圆锥形四臂正弦天线1. 5GHz时右旋圆极化激励的H维福射方 向图；
[0071] 图20c是本发明的圆锥形四臂正弦天线2GHz时右旋圆极化激励的H维福射方向 图；
[0072] 图20d是本发明的圆锥形四臂正弦天线3. 5GHz时右旋圆极化激励的H维福射方 向图；
[0073] 图20e是本发明的圆锥形四臂正弦天线3GHz时右旋圆极化激励的H维福射方向 图。
【具体实施方式】
[0074] 下面结合附图W及具体实施例对本发明作进一步描述，在此发明的示意性实施例 W及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
[00巧]请参考图1 一种圆锥形四臂正弦天线，其包括，第一介质基板10、第二介质基板20 与第H介质基板30,其中第一介质基板10为中空的圆锥台，第二介质基板20为圆形，第二 介质基板20组设于所述第一介质基板10顶端，并且所述第一介质基板10和第二介质基 板20共同形成一无底面的圆锥台，同时，所述第H介质基板30收容于所述无底面的圆锥台 中，并且所述第H介质基板30的顶端与所述第二介质基板20相连接。
[0076] 请同时参考图1-图3b，第一介质基板10外表面设有第一组正弦形金属臂，第一组 正弦形金属臂由两个正弦形金属臂11、13组成，所述第一介质基板10内表面内设有第二组 正弦形金属臂，第二组正弦形金属臂由正弦形金属臂12、14组成；所述第二介质基板20上 表面设有第一组金属连接带，下表面第二组金属连接带；第H介质基板30上设有第一组微 带指数渐变己伦及第二组微带指数渐变己伦，且所述第一组微带指数渐变己伦及第二组微 带指数渐变己伦分别与相应的信号源相连；同时，
[0077] 第一组正弦形金属臂与所述第一组微带指数渐变己伦通过所述第一组金属连接 带电性连接并形成第一组福射单元，所述第二组正弦形金属臂与所述第二组微带指数渐变 己伦通过所述第二组金属连接带电性连接并形成第二组福射单元。
[0078] 请再次参考图1至图化，第一组微带指数渐变己伦与第二组微带指数渐变己伦通 过SMA连接器35、36与信号源相连。所述第一组正弦形金属臂和第二组正弦形金属臂均由 在第一介质基板10上的对数正弦曲线15 W第一介质基板10的中轴线为中也分别旋转角 度± 5所得两条曲线包围而成。W对数正弦曲线为基础构造的正弦天线具有非频变特性。 对数正弦曲线的定义如下式所示：
[0079]
【主权项】
1. 一种圆锥形四臂正弦天线，其特征在于：其包括， 第一介质基板、第二介质基板与第H介质基板，其中第一介质基板为中空的圆锥台，第 二介质基板为圆形，第二介质基板组设于所述第一介质基板顶端，并且所述第一介质基板 和第二介质基板共同形成一无底面的圆锥台，同时，所述第H介质基板收容于所述无底面 的圆锥台中，并且所述第二介质基板上设有连接槽，所述第H介质基板的顶端插入连接槽 中； 所述第一介质基板外表面设有第一组正弦形金属臂，所述第一介质基板内表面设有第 二组正弦形金属臂； 所述第二介质基板上表面设有第一组金属连接带，所述第二介质基板下表面第二组金 属连接带； 所述第H介质基板上设有第一组微带指数渐变己伦及第二组微带指数渐变己伦，且所 述第一组微带指数渐变己伦及第二组微带指数渐变己伦分别与相应的信号源相连；同时， 所述第一组正弦形金属臂与所述第一组微带指数渐变己伦通过所述第一组金属连接 带电性连接并形成第一组福射单元，所述第二组正弦形金属臂与所述第二组微带指数渐变 己伦通过所述第二组金属连接带电性连接并形成第二组福射单元。
2. 如权利要求1所述的一种圆锥形四臂正弦天线，其特征在于；所述第一组正弦形金 属臂和第二组正弦形金属臂均由在第一介质基板上的对数正弦曲线W第一介质基板的中 轴线为中也分别旋转角度± 5所得两条曲线包围而成；所述第一组正弦形金属臂和第二 组正弦形金属臂均包括W第一介质基板的中轴线为对称轴对称的两正弦形金属臂。
3. 如权利要求2所述的一种圆锥形四臂正弦天线，其特征在于；所述第H 介质基板正面上设有第一己伦金属带和第H己伦金属带，反面上设有第二己伦金属带 和第四己伦金属带，且每一条金属带均由两段宽度W指数形式渐变的直线渐变段和两段宽 度固定的圆弧过渡段构成；所述第一己伦金属带和第二己伦金属带构成第一组微带指数渐 变己伦，所述第H己伦金属带和第四己伦金属带构成第二组微带指数渐变己伦，且所述第 一组微带指数渐变己伦与第二组微带指数渐变己伦均通过SMA连接器与信号源相连。
4. 如权利要求1-3任意一项所述的一种圆锥形四臂正弦天线，其特征在于：所述第一 组金属连接带包括两第一金属连接带，所述第一金属连接带包括金属连接段与扇形部分， 所述第一金属连接带的金属连接段与所述第H介质基板上的第一组微带指数渐变己伦相 连，所述第一金属连接带的扇形部分与所述第一组正弦形金属臂相应的正弦形金属臂相 连。
5. 如权利要求1-3任意一项所述的一种圆锥形四臂正弦天线，其特征在于：所述第二 组金属连接带包括两第二金属连接带，所述第二金属连接带包括金属连接段与扇形部分， 所述第二金属连接带上的金属连接段与所述第H介质基板上的第二组微带指数渐变己伦 相连，所述第二金属连接带的扇形部分与所述第二组正弦形金属臂相应的正弦形金属臂相 连，且所述第二介质基板上设有两金属化过孔，所述第二金属连接带上的金属连接段通过 所述金属化过孔，并在所述第二介质基板的上表面印刷有两弧形段，所述弧形段通过所述 金属化过孔与所述第二金属连接带的金属连接段相连。
6. 如权利要求1-3任意一项所述的一种圆锥形四臂正弦天线的极化控制方法，其特征 在于：所述第一组微带指数渐变己伦及第二组微带指数渐变己伦相连的信号源分别接入非 平衡信号，调整接入信号的幅度和相位w调整极化方式。
7. 如权利要求6所述的一种圆锥形四臂正弦天线的极化控制方法，其特征 在于：第一组微带指数渐变己伦接入的非平衡信号的幅度为零时福射X方向线极化 波； 第二组微带指数渐变己伦接入的非平衡信号的幅度为零时福射y方向线极化波； 第一组微带指数渐变己伦和第二组微带指数渐变己伦接入的非平衡信号的幅度相等， 且第一组微带指数渐变己伦接入的非平衡信号的相位超前于第二组微带指数渐变己伦接 入的非平衡信号的相位90°时，福射左旋圆极化波； 第一组微带指数渐变己伦和第二组微带指数渐变己伦接入的非平衡信号的幅度相等， 且第一组微带指数渐变己伦接入的非平衡信号的相位滞后于第二组微带指数渐变己伦接 入的非平衡信号的相位90°时，福射右旋圆极化波； 第一组微带指数渐变己伦接入的非平衡信号的相位与第二组微带指数渐变己伦接入 的非平衡信号的相位相同或相差180°时，同时福射X方向线极化波和y方向线极化波。
8. 如权利要求6所述的一种圆锥形四臂正弦天线的极化控制方法，其特征在于；同时， 所述极化控制方法在两组微带指数渐变己伦接入工作频带与所述圆锥形四臂正弦天线工 作频率一致的正交定向禪合器，并在该正交定向禪合器的两个输入端激励两路等幅同相的 信号时，所述圆锥形四臂正弦天线同时福射左旋和右旋圆极化波。
【专利摘要】一种圆锥形四臂正弦天线，第一介质基板、第二介质基板与第三介质基板，其中第一介质基板为中空的圆锥台，第二介质基板组设于第一介质基板顶端，第一介质基板外表面设有第一组正弦形金属臂，第一介质基板内表面内设第二组正弦形金属臂；第二介质基板上表面设有第一组金属连接带，下表面第二组金属连接带；第三介质基板上设有第一组微带指数渐变巴伦及第二组微带指数渐变巴伦，第一组微带指数渐变巴伦及第二组微带指数渐变巴伦分别与相应的信号源相连；第一组正弦形金属臂与第一组微带指数渐变巴伦通过第一组金属连接带电性连接并形成第一组辐射单元，第二组正弦形金属臂与第二组微带指数渐变巴伦通过第二组金属连接带电性连接并形成第二组辐射单元。
【IPC分类】H01Q1-50, H01Q15-24, H01Q1-38
【公开号】CN104638359
【申请号】CN201510067657
【发明人】郑书峰, 高式昌, 尹应增, 任学施, 杨晓东, 杨熙, 胡伟, 王泽东
【申请人】西安电子科技大学
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2015年2月9日