一种具有滤波特性的低副瓣微带阵列天线的制作方法_2

文档序号:10300441阅读:来源:国知局
-225与贴片辐射单元231-238组成四组一分二功率分配网络,以其中一组(第五谐振器225、贴片辐射单元237、238)为例,通过控制贴片辐射单元与谐振器间的耦合强弱D5、D6继而实现等分或不等分功率分配,其他三组工作机制等同。整个天线构成一个三阶滤波器的等效电路,第一谐振器221为第一阶谐振器,第二至第五谐振器222-225为第二阶谐振器,贴片辐射单元231-238为第三阶谐振器,总的来说通过调节谐振器间的耦合达到具有良好滤波特性以及使贴片辐射单元具有均匀或不均匀幅度分布的效果,继而实现低副瓣的特性。
[0033]整个天线的工作方式是电磁信号从馈电端口211处输入,能量耦合到各个微带谐振器,再由微带谐振器耦合到贴片辐射单元,最后经由贴片辐射单元辐射出去,接收信号的方式则相反。
[0034]本实施例天线采用八单元、-20dB副瓣电平的道尔夫-切比雪夫幅度分布,单元间距约为0.35个波长,通过优化调整各个谐振器间的耦合强度,各辐射单元可以满足该种幅度分布。
[0035]图5是实施例天线的ISll I和增益仿真结果,该天线1dB反射损耗范围为3.45GHz至IJ3.55GHz,相对带宽约为2.86%。天线工作范围内平均增益为1dBi左右,最大增益为10.8dBi。由图可见,天线具有增益平坦、高选择性、高带外抑制性等优点。
[0036]图6是实施例天线的中心频率处H面方向图仿真结果。由图可见,主极化的副瓣电平小于-20dB,交叉极化比大于25dB,天线具有低副瓣、高交叉极化比等优点。
[0037]实施例2
[0038]如图7所示,本实施例中谐振器为三个,包括第一谐振器221、第二谐振器222以及第三谐振器223,三个谐振器构成一分二功率分配网络,贴片辐射单元为四个,第一谐振器与馈电端口 211耦合连接,第二及第三谐振器分别与四个贴片辐射单元231-234构成两个一分二功率分配网络,所述贴片辐射单元231-234成一排放置。
[0039]三个谐振器构成的一分二功率分配网络为等分网络,而第二及第三谐振器与四个贴片辐射单元构成得两个一分二功率分配网络为不等分网络。
[0040]其他与实施例1相同。
[0041 ]图8是实施例天线的I Sll I和增益仿真结果,该天线1dB反射损耗范围和相对带宽与实施例1相当。天线工作范围内平均增益为8.5dBi左右,最大增益为8.9dBi。由图可见,该实施例天线仍具有增益平坦、高选择性、高带外抑制性等优点。
[0042]图9是实施例天线的中心频率处H面方向图仿真结果。由图可见,主极化的副瓣电平小于-16dB,交叉极化比大于18dB,天线仍具有低副瓣、高交叉极化比等优点。
[0043]上述实施例为本实用新型较佳的实施方式,但本实用新型的实施方式并不受所述实施例的限制,其他的任何未背离本实用新型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,都包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种具有滤波特性的低副瓣微带阵列天线,其特征在于,包括介质基板,所述介质基板上表面形成微带结构,所述介质基板下表面形成地板,所述微带结构包括输入电磁信号的馈电端口、谐振器及贴片辐射单元,所述谐振器分别与馈电端口及贴片辐射单元耦合连接,所述谐振器具体为三个或五个,当谐振器为三个时,对应贴片辐射单元的个数为四个;当谐振器为五个时,对应贴片辐射单元的个数为八个,所述四个或八个贴片辐射单元成一排放置。2.根据权利要求1所述的低副瓣微带阵列天线,其特征在于,当谐振器为三个时,包括第一、第二及第三谐振器,三个谐振器构成一分二功率分配网络,所述馈电端口与第一谐振器耦合连接,所述第一谐振器的两端分别与第二及第三谐振器耦合连接,所述第二及第三谐振器与四个贴片辐射单元构成两个一分二功率分配网络。3.根据权利要求1所述的低副瓣微带阵列天线,其特征在于,当谐振器为五个时,包括第一、第二、第三、第四及第五谐振器,所述馈电端口与第一谐振器耦合连接,所述第一谐振器的两端分别与第二、第三和第四及第五谐振器耦合连接,所述第二、第三、第四及第五谐振器与八个贴片辐射单元构成四个一分二功率分配网络。4.根据权利要求2所述的低副瓣微带阵列天线,其特征在于,三个谐振器构成的一分二功率分配网络为等分网络,而第二及第三谐振器与四个贴片辐射单元构成的两个一分二功率分配网络为不等分网络。5.根据权利要求3所述的低副瓣微带阵列天线,其特征在于,五个谐振器构成的一分四功率分配网络和第二、第三、第四及第五谐振器与八个贴片辐射单元构成的四个一分二功率分配网络为不等分网络。6.根据权利要求1-5任一项所述的低副瓣微带阵列天线,其特征在于,所述谐振器为枝节加载谐振器。7.根据权利要求1所述的低副瓣微带阵列天线,其特征在于,所述微带结构及地板均由金属箔形成。
【专利摘要】本实用新型公开了一种具有滤波特性的低副瓣微带阵列天线,包括介质基板,所述介质基板上表面形成微带结构,所述介质基板下表面形成地板,所述微带结构包括输入电磁信号的馈电端口、谐振器及贴片辐射单元,所述谐振器分别与馈电端口及贴片辐射单元耦合连接,所述谐振器具体为三个或五个,当谐振器为三个时,对应贴片辐射单元的个数为四个;当谐振器为五个时,对应贴片辐射单元的个数为八个,所述四个或八个贴片辐射单元成一排放置,本微带阵列天线易于加工制造,成本低,平面结构易于集成,适用于多种通信系统中。
【IPC分类】H01Q21/28, H01Q23/00
【公开号】CN205211953
【申请号】CN201521036004
【发明人】陈付昌, 胡豪涛
【申请人】华南理工大学
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年12月11日
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1