相互间隔的主辐射单元的偶极子臂之间 有槽线。该两个平行、且相互间隔的主辐射单元的偶极子臂之间的槽线具体尺寸为：槽的长 度为18mm，槽的宽度约为I. 5mm〇
[0037] 该两个平行、且相互间隔的主辐射单元的端部分别还各设有一对直偶极子单元 8A、8B。在直偶极子单元8A、8B的两端各设有一个"一"字型的寄生单元2A、2B。
[0038] 所述宽带耦合馈电巴伦由蚀刻在基板背面的A微带线3A、B微带线3B、C微带线 3C构成；C微带线3C通过开关6A、6B分别连接A微带线3A和B微带线；C微带线3C连接 馈电端口 7。开关6A、6B采用二极管开关，通过控制开关的状态实现方向图可重构。
[0039] 在A微带线3A和B微带线3B的两端分别各设有一个"L"型末端开路枝节4A、4B。 实现对"L"型弯折偶极子辐射单元的馈电。
[0040] 各"L"型弯折偶极子辐射单元1A、1B长度以及各直偶极子单元8A、8B的长度均相 同。具体为："L"型弯折偶极子辐射单元1A、IB长度均为0. 5 A ^，其中A ^为中心频率2. 4GHz 所对应自由空间的波长；直偶极子单元8A、8B的长度均为0. 089入。。
[0041] 各寄生单元2A、2B的长度为0? 28入0。
[0042] 如图2所示，"L"型弯折偶极子辐射单元1A、1B弯折部分长度Ll均相等约为 0? 3入0,臂长度L3为0? 1入0,直偶极子单元8A、8B长度约为0? 089入0,直偶极子单元8A、8B 与"L"型弯折偶极子辐射单元1A、IB的连接部分长度D2约为5mm，寄生单元2A、2B的长度 L2约为0.28 A ^，寄生单元与"L"型弯折偶极子辐射单元1A、IB间距Dl约为8mm，寄生单 元宽度与"L"型弯折偶极子辐射单元1A、1B臂宽均为2. 8_，其中Aci为中心频率2. 4GHz 所对应自由空间的波长。"L"型弯折偶极子辐射单元1A、1B的偶极子臂之间槽线完全一样， 其长度fl为18mm,宽度fw为I. 5mm。印制于介质基板背面宽带馈电巴伦宽度bw为I. 5mm， 阻抗匹配L形枝节长度bl与bll均为8mm〇
[0043] 加载在宽带巴伦上的开关在导通状态下其等效电路如图3所示，电阻&为0. 6Q， 在断开状态下其等效电路如图4所示，电容Cj为8000PF，电阻R {为0. 6 Q，其中Cl为二极 管的封装电容，Ll为二极管的封装电感。
[0044] 通过控制开关的状态，可以实现方向图可重构。当天线处于模式1时（见下表）， 天线工作频段和方向图如图5、6、7所示；当天线处于模式2时（见下表），天线工作频段和 方向图如图8、9、10所示，图11是天线前后比随频率的变化曲线图（鉴于模式一与模式二 对称，故此处不做重复说明）。
[0045]
[0046] 如上所述，本宽带方向图可重构天线具有体积小、重量轻、结构简单、无反射板、带 宽较宽、且可同时实现E面和H面方向图可重构，适用于军民用雷达、无线通信、智能武器制 导领域等优点。
[0047] 本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他任何未背离本发明的精神实质 与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的 保护范围之内。
【主权项】
1. 一种宽带方向图可重构天线，包括基板，宽带耦合馈电巴伦，所述基板的正面蚀刻有 天线的两个平行、且相互间隔的主辐射单元，所述基板的背面蚀刻宽带耦合馈电巴伦，其特 征在于：该两个平行、且相互间隔的主辐射单元的端部各设有一对"L"型弯折偶极子辐射 单元（IAUB);该两个平行、且相互间隔的主辐射单元的端部分别还各设有一对直偶极子 单元（8A、8B)。2. 根据权利要求1所述的宽带方向图可重构天线，其特征在于：所述宽带耦合馈电巴 伦由蚀刻在基板背面的A微带线（3A)、B微带线（3B)、C微带线（3C)构成；C微带线（3C) 通过开关（6A、6B)分别连接A微带线（3A)和B微带线（3B) ;C微带线（3C)连接馈电端口 ⑵。3. 根据权利要求2所述的宽带方向图可重构天线，其特征在于：在A微带线（3A)和B 微带线（3B)的两端分别各设有一个"L"型末端开路枝节（4A、4B)。4. 根据权利要求1所述的宽带方向图可重构天线，其特征在于：在直偶极子单元（8A、 8B)的两端各设有一个"一"字型的寄生单元（2A、2B)。5. 根据权利要求1所述的宽带方向图可重构天线，其特征在于：该两个平行、且相互间 隔的主辐射单元的偶极子臂之间有槽线。6. 根据权利要求2所述的宽带方向图可重构天线，其特征在于：开关（6A、6B)为二极 管开关。7. 根据权利要求1至6中任一项所述的宽带方向图可重构天线，其特征在于：各"L"型 弯折偶极子辐射单元（IAUB)长度以及各直偶极子单元（8A、8B)的长度均相同。8. 根据权利要求4所述的宽带方向图可重构天线，其特征在于：各寄生单元（2A、2B) 的长度为0.28入。。9. 根据权利要求1所述的宽带方向图可重构天线，其特征在于："L"型弯折偶极子辐射 单元（1A、1B)长度均为0.5 Atl，其中Atl为中心频率2. 4GHz所对应自由空间的波长；直偶 极子单元（8A、8B)的长度均为0? 089入。。10. 根据权利要求5所述的宽带方向图可重构天线，其特征在于：该两个平行、且相 互间隔的主辐射单元的偶极子臂之间的槽线具体尺寸为：槽的长度为18mm，槽的宽度约为 I. 5mm〇
【专利摘要】本发明公开了一种宽带方向图可重构天线，包括基板，宽带耦合馈电巴伦，所述基板的正面蚀刻有天线的两个平行、且相互间隔的主辐射单元，所述基板的背面蚀刻宽带耦合馈电巴伦；该两个平行、且相互间隔的主辐射单元的端部各设有一对“L”型弯折偶极子辐射单元；该两个平行、且相互间隔的主辐射单元的端部分别还各设有一对直偶极子单元。本宽带方向图可重构天线具有体积小、重量轻、结构简单、无反射板、带宽较宽、且可同时实现E面和H面方向图可重构，适用于军民用雷达、无线通信、智能武器制导领域等优点。
【IPC分类】H01Q25/00, H01Q1/36
【公开号】CN104993254
【申请号】CN201510415876
【发明人】李融林, 杨欢, 孙成煊
【申请人】华南理工大学
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年7月15日