[0021]图5是本发明实施例天线左旋圆极化状态在2.24GHz，Phi = 90°的辐射方向图。
[0022]图6是本发明实施例天线左旋圆极化状态在2.46GHz，Phi = 0°的辐射方向图。
[0023]图7是本发明实施例天线左旋圆极化状态在2.46GHz，Phi = 90°的辐射方向图。
[0024]图8是本发明实施例天线右旋圆极化状态的反射系数曲线。
[0025]图9是本发明实施例天线右旋圆极化状态的轴比曲线。
[0026]图10是本发明实施例天线右旋圆极化状态在2.24GHz，Phi = 0°的辐射方向图。
[0027]图11是本发明实施例天线右旋圆极化状态在2.24GHz，Phi =90°的辐射方向图。
[0028]图12是本发明实施例天线右旋圆极化状态在2.46GHz，Phi = 0°的辐射方向图。
[0029]图13是本发明实施例天线右旋圆极化状态在2.46GHz，Phi =90°的辐射方向图。
【具体实施方式】
[0030]下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细描述:本发明的保护范围包括但不限于下述实施例。
[0031]实施例
[0032]本实施例采用共面波导馈电方式，介质基板厚度h = 2mm，其相对介电常数ε r =2.65，低频中心频率为2.24GHz，高频中心频率为2.46GHz。
[0033]参见图1，金属地板I位于介质基板的上表面，金属地板I的中间开设有正方形口，四个T形枝节(6、7、8、9)分别通过微波开关(2、3、4、5)加载在正方形口左右两边，“山”形枝节10由共面波导的信号线演变而来，在共面波导12靠近正方形口一侧，共面波导12的两条缝隙呈锥度逐渐变宽，并与正方形口相交，以达到更好的阻抗匹配。
[0034]各部分参数具体如下:
[0035]I为矩形的金属地板，与共面波导平行的一边为73_，另一边为70_，金属地开了一个边长为40mm的正方形口，该正方形口左右两边距金属地左右边缘均为15mm，上边距金属地上边缘为15mm，下边距金属地下边缘为18mm ；
[0036]2、3、4、5均为微波开关；
[0037]6、8为正方形口内上方的T形枝节，水平方向长度为14.6mm，宽度为1mm，垂直方向长度为7.5mm，宽度为Imm ；
[0038]7、9为正方形口内下方的T形枝节，水平方向长度为14.5mm，宽度为1mm，垂直方向长度为5.7mm，宽度为Imm ；
[0039]10为“山”形枝节，中间的枝长度为15mm，宽度为0.3mm，两边的枝长度均为12.5mm,宽度均为 0.3mm ；
[0040]11为共面波导靠近正方形口一侧缝隙逐渐变宽的楔形缝隙部分，该部分为一个三角形，长边为10mm，宽边为3.5mm ；
[0041]12为共面波导，中间导体宽度为5.2mm，缝隙宽度为0.25mm ；
[0042]图2为本发明实施例天线左旋圆极化状态的反射系数曲线。对应低频阻抗带宽(Sn〈-10dB)为 2.12GHz-2.38GHz，高频阻抗带宽为 2.42GHz_2.77GHz。
[0043]图3为本发明实施例天线左旋圆极化状态的轴比曲线。对应低频轴比带宽(AR〈3dB)为 2.13GHz-2.33GHz，高频轴比带宽为 2.42GHz_2.54GHz。
[0044]图4、5为本发明实施例天线左旋圆极化状态在低频2.24GHz的辐射方向图。
[0045]图6、7为本发明实施例天线左旋圆极化状态在高频2.46GHz的辐射方向图。
[0046]图8为本发明实施例天线右旋圆极化状态的反射系数曲线。对应低频阻抗带宽(Sn〈-10dB)为 2.14GHz-2.38GHz，高频阻抗带宽为 2.41GHz_2.79GHz。
[0047]图9为本发明实施例天线右旋圆极化状态的轴比曲线。对应低频轴比带宽(AR〈3dB)为 2.14GHz-2.32GHz，高频轴比带宽为 2.42GHz_2.55GHz。
[0048]图10、11为本发明实施例天线右旋圆极化状态在低频2.24GHz的辐射方向图。
[0049]图12、13为本发明实施例天线右旋圆极化状态在高频2.46GHz的辐射方向图。
[0050]从以上结果可知，本实施例中可根据实际需求，通过开关的切换，在两个相隔较近的频带均能够实现天线左、右旋圆极化之间的切换，而且在左旋和右旋模式下都有良好的极化特性。
【主权项】
1.一种实现小频率比的双频极化可重构天线，为左右镜像对称结构，包括介质基片、金属地板及共面波导输入端，其特征在于，还包括两个辐射单元组和四个开关，所述金属地板、两个辐射单元组及共面波导输入端口均位于介质基片的上表面； 金属地板的中间设有一个正方形口，两个辐射单元组分别位于所述正方形口内的左右两边，每一个辐射单元组包括两个“T”形枝节，且每个“T”形枝节的底部分别通过一个开关与所述正方形口的相应侧边连接； 所述共面波导输入端位于正方形口的正下方并与正方形口正交连接；共面波导输入端靠近正方形口的末端加载有“山”形枝节。2.根据权利要求1所述的实现小频率比的双频极化可重构天线，其特征在于，所述共面波导输入端的左右缝隙沿靠近正方形口的方向逐渐增大呈楔形缝隙。3.根据权利要求1所述的实现小频率比的双频极化可重构天线，其特征在于，所述开关为微波开关。4.根据权利要求3所述的实现小频率比的双频极化可重构天线，其特征在于，所述微波开关为PIN 二极管开关。
【专利摘要】本发明公开了一种实现小频率比的双频极化可重构天线，属于天线技术领域。本发明包括：介质基片、金属地板、微波开关以及共面波导和辐射单元。金属地板位于介质基片的上表面，金属地板的中间开一个正方形口，正方形口的左右两边通过微波开关各加载两个T形枝节，正方形口的下边为经馈线演变成的“山”形枝节；在共面波导靠近正方形口的一端，其缝隙呈锥度逐渐变宽，并与正方形口相交。本发明将天线的多频段技术与圆极化技术相结合，既保持了微带天线的低剖面、低成本、低交叉极化的特性，又具有双频带且小频率比(即两个工作频带间隔小)的特点。可应用于雷达和通讯系统等方面，如飞行器、舰船、车载装置等系统上。
【IPC分类】H01Q5/335, H01Q5/10, H01Q5/28
【公开号】CN104953285
【申请号】CN201510363967
【发明人】李家林, 张弛, 陈亦夫, 戴欧志雄
【申请人】电子科技大学
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2015年6月29日