的三条开槽的长度各不相同，按顺时针方向或按逆时针方向以长、中、短依次排列，长度范围一般在0.1 λ?0.7 λ之间；另外，天线的工作带宽与开槽的宽度成正比，Y形槽的三条开槽的宽度范围一般在0.002 λ?0.2λ之间，并且在Y形槽的三条条形开槽的末端有圆弧槽，对扩展天线工作带宽起辅助作用。馈电点3的位置在最长的开槽的左侧边沿或右侧边沿，可以沿着开槽的边沿进行调整，调整的范围距离三角形内心一般为0.1 λ?0.5 λ之间；通过调整馈电点的位置调整天线阻抗，将天线阻抗调整为50欧姆，以便实现天线与后级射频器件的阻抗匹配；通过等比例调整Y形槽的三条条形开槽的长度以及馈电点3的位置可以调整天线左旋或右旋的极化方式；
[0029]天线的极化方式有四种情况:首先最长的槽在6点钟方向，
[0030]第一种情况是馈电点3在最长的槽右侧边沿，三个槽按顺时针长，中，短排列，天线是左旋极化波；
[0031]第二种情况是馈电点3在最长的槽右侧边沿，三个槽按逆时针长，中，短排列，天线是右旋极化波；
[0032]第三种情况是馈电点3在最长的槽左侧边沿，三个槽按顺时针长，中，短排列，天线是右旋极化波；
[0033]第四种情况是馈电点3在最长的槽左侧边沿，三个槽按逆时针长，中，短排列，天线是左旋极化波。
[0034]另外，还可以通过选用不同介电常数的介质基板4调整三角形Y形槽金属辐射板I的尺寸，介质基板4可以选择高介电常数材料，以减小所述微带天线辐射板的尺寸。并且介质基板4的厚度也影响天线的辐射效率和工作带宽，本实施例介质基板厚度范围选择在
0.01 λ?0.1 λ之间，以提高天线的福射效率和工作带宽。微带天线金属福射板和金属反射底板之间也可以使用空气充当介质板，不使用介质基板。
[0035]图2为本发明的圆极化微带天线的驻波图。纵坐标代表驻波比，横坐标是频率，函数曲线表示各个频率点上天线的驻波比。驻波比理想值等于1，表示馈线和天线的阻抗完全匹配，此时高频能量全部被天线辐射出去，没有能量的反射损耗；驻波比为无穷大时，表示全反射，能量完全没有辐射出去；
[0036]图3为本发明的圆极化微带天线的方向图。天线方向图是指在离天线一定距离处，辐射场的相对场强(归一化模值)随方向变化的图形，半径坐标(-20?10)表示天线增益，用dB表示，角度坐标表示天线辐射或接收电磁波的角度，函数曲线表示天线向各个方向辐射或接收电磁波能力的强弱，用dB表示。
[0037]图4为本发明的圆极化微带天线的表面电流流动图。可以观察到，电流沿天线表面顺时针流动，辐射出圆极化波。
[0038]应当指出，以上所述【具体实施方式】可以使本领域的技术人员更全面地理解本发明创造，但不以任何方式限制本发明创造。因此，尽管本说明书和实施例对本发明创造已进行了详细的说明，但是，本领域技术人员应当理解，仍然可以对本发明创造进行修改或者等同替换；而一切不脱离本发明创造的精神和范围的技术方案及其改进，其均涵盖在本发明创造专利的保护范围当中。
【主权项】
1.一种卫星导航圆极化微带天线，其特征在于，包括微带天线金属辐射板、介质基板和金属反射底板，所述金属福射板和金属反射底板分别设置于介质基板的上表面和下表面；所述金属辐射板的形状为三角形，三角形辐射板上开有Y形槽，所述Y形槽包括三条条形开槽，所述三条条形开槽的起始端相交会聚，末端分别指向三角形的三条边；所述具有Y形槽的三角形辐射板用于控制表面电流流动，辐射出圆极化波；所述Y形槽的条形开槽边沿设置同轴馈电点，用于馈入电磁波信号。2.根据权利要求1所述的卫星导航圆极化微带天线，其特征在于，所述微带天线金属辐射板的形状包括等腰三角形、正三角形或三边边长都不相等的不规则三角形，所述Y形槽的三条条形开槽相交会聚的起始端应为三角形三条内角平分线的交点。3.根据权利要求2所述的卫星导航圆极化微带天线，其特征在于，所述金属辐射板的形状为正三角形，所述正三角形外接圆的圆半径范围为0.3 λ?0.5 λ之间，I λ为天线工作中心频点在自由空间中的一个波长。4.根据权利要求3所述的卫星导航圆极化微带天线，其特征在于，所述Y形槽的三条开槽的长度各不相同，按顺时针方向或按逆时针方向以长、中、短依次排列，长度范围一般在0.1 λ?0.7 λ之间。5.根据权利要求4所述的卫星导航圆极化微带天线，其特征在于，所述Y形槽的三条开槽的宽度范围一般在0.002 λ?0.2 λ之间，天线的工作带宽与开槽的宽度成正比。6.根据权利要求5所述的卫星导航圆极化微带天线，其特征在于，所述馈电点的位置在最长的开槽的左侧边沿或右侧边沿，可以沿着开槽的边沿进行调整，调整的范围距离三角形内心一般为0.1 λ?0.5 λ之间；通过调整馈电点的位置调整天线阻抗，将天线阻抗调整为50欧姆，以便实现天线与后级射频器件的阻抗匹配。7.根据权利要求1至6之一所述的卫星导航圆极化微带天线，其特征在于，所述Y形槽的三条条形开槽的末端为圆弧槽结构，用于辅助扩展天线工作带宽。8.根据权利要求1至6之一所述的卫星导航圆极化微带天线，其特征在于，所述介质基板选择高介电常数材料，以减小所述微带天线辐射板的尺寸。9.根据权利要求1至6之一所述的卫星导航圆极化微带天线，其特征在于，所述介质基板厚度范围选择在0.01 λ?0.1 λ之间，以提高天线的辐射效率和工作带宽。10.根据权利要求1至6之一所述的卫星导航圆极化微带天线，其特征在于，所述微带天线金属辐射板和金属反射底板之间也可以使用空气充当介质板。
【专利摘要】本发明提出的一种卫星导航圆极化微带天线，采用三角形Y形槽微带辐射单元，具有高辐射效率，高低仰角增益，宽频带，宽波束，小型化的特点，尤其适合接收低仰角卫星信号，提高天线相位中心精度。包括金属辐射板、介质基板和金属反射底板，金属辐射板和金属反射底板分别设置于介质基板的上表面和下表面；金属辐射板的形状为三角形，三角形辐射板上开有Y形槽，Y形槽包括三条条形开槽，三条条形开槽的起始端相交会聚，末端分别指向三角形的三条边；具有Y形槽的三角形辐射板用于控制表面电流流动，辐射出圆极化波；所述Y形槽的条形开槽边沿设置同轴馈电点，用于馈入电磁波信号。
【IPC分类】H01Q1/38, H01Q1/36, H01Q13/08, H01Q15/14
【公开号】CN105048074
【申请号】CN201510490302
【发明人】不公告发明人
【申请人】北京东方联星科技有限公司
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年8月11日