专利名称：反射器阵列和包括该反射器阵列的天线的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种反射器阵列，用于反射器阵列天线。其主要应用于安装在例如通
信卫星的太空飞行器上的天线，或者应用于用于卫星通信或广播系统的地面终端的天线。
背景技术：
反射器阵列(或"反射阵列")天线IO，如图1中的实例所示，包括一组个体辐射 元件12，其装配为一维或二维阵列11并且形成反射表面14，使得能够增加天线10的方向 性和增益。反射器阵列的个体辐射元件，也称为个体单元，是金属片和/或狭槽型，具有变 量，例如刻蚀图形(etched pattern)的几何尺寸(片或狭槽的长和宽)，设置该几何尺寸以 获得所选择的辐射图形。如图2中的实例所示，个体辐射元件12可以包括金属片，金属片 填充有辐射狭槽并且与金属接地平面分开在入g/10和入g/6之间的典型距离，其中Ag是 间隔介质中的引导波长。此间隔介质可以是介电的，还可以是复合材料夹层，由蜂巢类型的 分离器和介电的薄膜的对称布局而形成。为了使天线io有效，对于频带的不同频率，个体 单元必须能够准确地控制在入射波上产生的相移。反射器阵列的制造方法也必须尽可能简 单。 反射器阵列中的辐射元件的布局需要很注意。其应该遵守，至少是大概遵守，限定 了反射器阵列的反射特性的强周期性(strongperiodicity)(典型地小于0. 65 A ，优选地 等于0.5A，其中A是自由空间的波长)。如同下面所述，周期越大，效率越高。然而，当前 已知的反射器阵列有很大的问题。 个体辐射元件相对于彼此形成反射器阵列的布局是综合的，以便在被选择来产生 给定覆盖的指定方向上获得给定的辐射图形。图3a示出了根据现有技术的反射器阵列天 线的辐射元件的示例性布置，使得能够获得在相对于天线的横向上指向的方向性射束。因 为反射器阵列的平面性(flatness)以及因为由主要馈送(feed) 13发射到阵列的每个辐射 元件的波的路径长度的不同，源自主要馈送13的入射波造成的反射器阵列的照射在反射 表面上方产生电磁场的相位分布。因而辐射元件的尺寸受到限制，使得入射波被阵列11反 射，具有补偿入射波的相对相位的相移。辐射元件12因此没有全被相似的原件围绕，并且 相位变化的越快，从一个辐射元件到另一个的转变(transition)越大。
结果，有两个问题首先，在计算假定周期无限大的辐射元件的电特性中存 在的标准近似对于这些元件不再正确。还有，在个体辐射元件12的布置的准周期中 (pseudo-periodicity)有突变的区域中会发生衍射现象。尽管假定电场的振幅取决于与 来自主要馈送13的射束的宽度有关的切趾分布(即odized distribution)，在反射器阵列 ll上方的辐射电场的测量到的分布整体上展现了其被衰减(damped)的区域，其精确地对 应于这些强转变的位置。反射器阵列的网格大小(meshsize)越大，该衍射变得越大。这造 成次级波瓣的电平(level)增加，甚至保持小于-20dB，这造成相关联的天线10的方向性降 低，这对于通信天线是不可接受的。
发明内容
本发明的目的是提出一种反射器阵列来改善这些缺点，该反射器阵列不会造成反 射表面上的辐射元件的周期中的强烈突变，因此能够减少辐射图形的干扰并增强包括该反 射器阵列的阵列天线的方向性。 本发明的另一个目的是提出一种反射器阵列，当由辐射元件反射的波的相位变化 的可能性增加时，其能够减少转变的次数。 本发明的最后的一个目的是提出一种反射器阵列，其包括具有简单和紧凑的辐射 结构的个体辐射元件， 至此，本发明的主题是一种反射器阵列，其包括彼此并排布置的多个个体辐射元 件，并且形成没有突变的反射表面，并且能够用选择来提供给定的覆盖的相位变化规律来 反射入射波，其特征在于 -个体辐射元件由平面技术(planar technology)生产，-反射表面的每个辐射元件选自称为图形的一组预定的连续的辐射元件，所述图
形能够在图形的第一个元件和最后一个元件之间产生至少360°的逐渐的相位变化，
-所述图形的第一个元件和最后一个元件对应于同一个相位，以360°为模，并且 是相同的，-所述图形的辐射元件具有金属片型和/或辐射孔型的辐射结构，该辐射结构从 一个辐射元件到另一个相邻的辐射元件逐渐变化，辐射结构的变化包括，至少一个金属片 和/或至少一个孔，以及孔中有至少一个金属片和/或金属片中有至少一个孔的外观的一 系列逐渐的增长。 例如，孔可以是环形狭槽，该环形狭槽的电长度从一个辐射元件到另一个相邻的
辐射元件逐渐的增加，并且金属片可以是金属环，该金属环具有从一个辐射元件到另一个
相邻的辐射元件变化的宽度。 根据一个实施例，图形包括-多个连续的第一辐射元件，包括限制了内部孔的金属环，其中金属环的宽度从一
个辐射元件到另一个相邻的辐射元件逐渐的增加，直到获得全金属片，以及-多个第二连续元件，包括内部金属片以及至少一个环形狭槽，其中环形狭槽的宽
度从一个辐射元件到另一个相邻的辐射元件逐渐的增加，直到内部金属片消失并且获得金属环。 有利地，所述图形可以包括至少一个辐射元件，所述辐射元件包括至少一个金属 片和形成在金属片中的两个同心环形狭槽。 有利地，所述图形可以包括多个辐射元件，所述辐射元件包括金属片和形成在金 属片中的多个同心环形狭槽，并且其中辐射元件的至少一个环形狭槽的电长度相对于另一 个相邻的辐射元件变化。 有利地，所述图形可以包括具有全金属片的辐射元件，和具有金属片和形成在金 属片中的多个同心环形狭槽多个连续辐射元件，并且其中环形狭槽的长度从一个辐射元件 到另 一个相邻的辐射元件独立的或同时变化。 有利地，所述图形可以包括至少一个辐射元件，该辐射元件具有环形狭槽或多个 同心环形狭槽以及至少一个短路装置和/或放置在所述至少一个环形狭槽中的电容装置，所述短路装置和/或电容装置使得狭槽的电长度变化。 所述短路装置可以是在预定的点或长度上将狭槽分割开的镀金属，或者为微型开 关。 有利地，所述图形的每个辐射元件可以包括至少一个微型开关，并且每个微型开 关位于环形狭槽中的预定点处并且可选择处于断开或闭合状态，所有的环形狭槽具有相同 的宽度。 有利地，所述图形可以包括多个连续辐射元件，该辐射元件包括多个同心环形狭 槽，所有的辐射元件包括位于环形狭槽的相同点处的相同数量的微型开关，图形的所有辐 射元件的微型开关配置为不同的状态，并且微型开关的状态从一个辐射元件到下一个相邻 的辐射元件有变化。 优选地，辐射元件具有选自六边形或具有两个正交分支的十字形的几何形状。
本发明还涉及一种反射器阵列天线，其包括至少一个所述反射器阵列。
通过参照附图仅以示例性和非受限的实例给出的下面的说明，本发明的其他特征 和优点将变得清楚和明显-图1为示例性的反射器阵列天线的图；-图2为利用平面技术生产的示例性个体辐射元件的图；-图3a为根据现有技术的反射器阵列的辐射元件的示例性布置的图；-图3b为根据现有技术的反射器阵列的周期中的突变的实例的放大图；-图4为在图3a中的阵列天线的辐射表面上方的辐射的电磁场的衰减的实例；-图5为根据本发明的周期性图形的实例的图，其包括多个个体辐射元件的一维
布置，并且能够获得360°的相位旋转；-图6为根据本发明的个体辐射元件的实例的图，其包括多个具有变化的宽度的 狭槽；-图7为根据本发明的个体辐射元件的实例的图，其包括至少一个狭槽以及至少 一个短路；-图8a为根据本发明的包括MEMS的辐射元件的实例；-图8b为根据本发明的周期性图形的实例，其包括多个辐射元件，所述辐射元件 为十字形状具有三个同心环狭槽且在每个狭槽中有MEMS ;-图9为根据本发明的二维数据库的实例的图，其包括不同结构的多个个体辐射 元件的布置，还示出了可能的变化路径的两个实例，使得能够获得360°的相位旋转；
-图10为根据本发明的天线的反射器阵列的辐射元件的布局的实例；
-图11为与根据本发明的与图9的两个变化路径相对应的相位变化的实例。
具体实施例方式图1示出了反射器阵列天线的实例，其包括最优化的反射器阵列ll，如下所述，形
成了周期性反射表面14和主要馈送13以用入射波来照射反射器阵列11。 图2示出了边长为m的正方形的个体辐射元件12的实例，其包括印制在介电基板(dielectric substrate) 16的顶面上的金属片15，介电基板16在其底面上具有金属接地 平面17。金属片15具有侧边尺寸为p的正方形，并且包括形成在其中心的长b、宽k的两 个狭槽18，狭槽布置为十字形。在三维坐标系XYZ中，辐射元件的反射表面的平面是XY平 面。个体辐射元件12的形状不限制为正方形；也可以是矩形、三角形、圆形、六边形、十字形 或任何其他几何形状。产生的狭槽的个数可以不是两个，并且狭槽的布置可以不是十字形。
图3a示出了根据现有技术的反射器阵列天线的辐射元件的布置的实例。在该图 中，辐射元件12与图2中的相类似，除了具有可变的金属片15尺寸，辐射元件12布置为包 括周期中的突变(abrupt breaks)的反射器阵列11。图3b是周期中的突变的实例的放大 图。实际上，一些相邻的辐射元件，例如元件22和23，彼此很不同。在两个很不同的相邻辐 射元件之间转变时有中断，这减少了由反射器阵列反射的辐射的衍射19以及辐射表面上 方的辐射的电磁场的衰减。图4示出了用图3a的反射器阵列获得的电磁场的衰减40。该 图4示出了在图3a的辐射表面的周期中的突变和在该表面上方的辐射的电磁场的衰减有 很清楚的相关性。此布置给出了次级波瓣的电平增加的干扰辐射图形(pattern)，并且不能 获得包括该反射器阵列的天线的良好的方向性。 图5表示根据本发明的半周期性图形的实例，其包括多个个体辐射元件的一维布 置，并且能够获得360°的相位旋转。在此示例中，辐射元件的几何尺寸是六边形的，并且它 们的外围尺寸是相同的。它们是利用平面技术生产的并且它们的辐射结构相比于图2中的 辐射元件并不复杂，但是所述辐射结构在反射表面14的平面中，从一个辐射元件到相邻的 辐射元件逐渐变化，因此并没有在相邻的两个辐射源之间出现任何突变。第一个辐射元件 l和最后一个辐射元件9是相同的。这能够产生360。的相位变化环，因为最终状态和初始 状态是相同的。 在此实例中，第一元件1包括限定了内部空腔27的外围周围金属环26。接下来的 三个连续的元件2、3、4也包括限定了内部空腔27的外围周围金属环26。从一个辐射元件 到紧邻的第二个辐射元件，环的宽度逐渐增加，直到放置在图形的中心的第五元件5，第五 元件5是全金属片25。从第六元件6，环形的狭槽24，例如当辐射元件为六边形时环形狭槽 为六边形，被引入到内部金属片25的外围附近，并且在外围处保留周围金属环26。下面的 连续的辐射元件7、8具有六边形狭槽24，其宽度逐渐增加直到内部金属片25消失，如同辐 射元件9。不改变狭槽的宽度，也能够改变狭槽的长度或者用电容负载来装载狭槽。狭槽的 宽度或长度的改变，或者电容负载的增加，具有改变狭槽中的波的传播特性的效果，以及影 响狭槽的电长度的效果。需提醒的是，狭槽的电长度对应于其物理长度与在其中传播的波 长的比率。 当辐射元件是全金属片25时，源自除去了此辐射元件的主要馈送13的入射波被 此片全反射。当金属片有孔时，例如狭槽，在金属片和金属接地平面之间会形成共振腔。然 后照射该辐射元件的入射波的一部分被传送到反射具有相移的入射波的辐射元件的金属 接地平面。因此孔会在辐射元件反射的波上引入相移，孔越大，相移量越大。相比于包括全 片的辐射元件，当辐射元件1、9不再包括金属片而是只包括限定了共振腔的薄金属环时获 得最大相移。 在如图5中所示的全相位变化循环中，可以获得比360。大的相移。对此，只需要 多次重复辐射元件的结构变体的相同图形。产生图形的辐射元件的个数可以与图5不同，
7但是必须足以使它们不产生反射表面14的任何周期中的突变。为了能够获得额外的相位 变化可能性，以及进一步限制反射器阵列中的突变的个数，也可以在图5中所示的图形中 增加一个或多个额外的辐射元件。 可以在辐射元件的金属片中生产多个狭槽，以获得多个由个体辐射元件耦合在一 起的多个共振器，如图6中所示。在该实例中，第一元件50包括全金属片，并且接下来的 三个辐射元件51、52、53中的每一个包括形成在金属片中的三个同心的六边形狭槽54、55、 56。在反射表面14的平面内，狭槽的宽度在第二元件51和第三元件52之间增加；然后金 属区域的宽度在第三元件52和第四元件53之间增加。图6中的四个辐射元件可以布置为 该实例中所示的图形，能够在整个反射表面14上递归重复产生该图形。入射波的频率确定 了该片的三个狭槽中的哪一个共振。在图6的实例中，三个狭槽的宽度同时变化，但是本发 明不受限于此情况。其也可以产生一种图形，该图形包括的辐射元件中的狭槽具有彼此独 立变化的宽度，和/或该图形包括的辐射元件中只有一个或两个狭槽的宽度从一个辐射元 件到另一个相邻的辐射元件是变化的。 包括多个在金属片中的狭槽的辐射元件的优点在于能够获得比只具有单个狭槽
的元件更复杂的相位变化的连续性。它们能够获得高达IOOO。的相位变化范围，并且减少
了转变的数量。在上述情况中，辐射元件具有六边形，但是可以对所有类型的几何形状应用
相同的原理，例如正方形、矩形、圆形、三角形或十字形或任何其他形状。 可选地，可以将不包括任何狭槽的辐射元件和包括一个或更多个狭槽的辐射元件
组合到同一个图形中。通过逐渐将狭槽引入到连续的辐射元件中，可以进一步的减少转变
的数量，并且进一步地拓宽由图形的辐射元件反射的波的相位变化范围。 作为本发明的可选实施例，包括至少一个狭槽的辐射元件也可以逐渐地引入一个
或多个短路，如上文结合图7或随后结合图8所述的。 在图7中，辐射元件包括片25和狭槽24或者多个狭槽，在其中引入一个或多个短 路28，短路28能够使得狭槽的电长度变化。当短路28包括在某点并且在预定长度上分割 狭槽24以获得至少两个具有选定长度的半狭槽24a和24b的简单的镀金属时，可以是无源 的。可选地，当通过例如MEMS(微机电系统)类型或者二极管的微型开关的方式来产生短 路时，短路可以是有源的。增加放置在个体辐射元件的狭槽24中的短路28因而能够在相 同的个体辐射元件上产生多个共振器，因此增加了相位变化的可能性并且进一步减少了突 变的数量。 在同一图形的同一辐射元件和/或两个或更多个不同辐射元件中，可以将具有一 个或更多有源短路的狭槽与具有一个或更多无源短路的狭槽组合起来。所有可能的组合均 在本发明的保护范围内。 因此利用这些具有在反射器阵列中耦合在一起的多共振器的辐射元件，能够显著 地减少反射器阵列中的突变的数量，并且相应地减少辐射图形中引起的干扰。另一个优点 为，随着自由度数量的增加，能够保证所需的相移不仅只位于中心频率，还位于反射器阵列 的通带中的多个其他频率处。 图8a示出了具有两个正交分支的十字形的辐射元件的实例。十字形和六边形具 有小型的优点，因为决定共振的狭槽被弯曲。这能够在金属片上插入多个分离器共振器，例 如具有四个狭槽，这能够使得相位变化高达1000° ，而不会产生强的转变。
在图8a中，十字形包括形成在金属片上的三个同心环形狭槽81、82、83，但是其包 括的数量可以不是三个。以与六边形相同的方式，通过布置多个十字形形状并且具有可变 狭槽宽度或金属环宽度的辐射元件，其能够逐步控制反射表面上的相位变化。
如图8b中所示，为了获得邻接的辐射元件，每个十字形可以例如内接在连续的金 属格栅84中，格栅84具有不同几何形状的网格单元，例如正方形、矩形或六边形。可选的， 除了通过狭槽的几何形状的变化外，还能够通过利用例如如图8a和8b所示的以可选的方 式布置在狭槽中的MEMS(微机电系统)类型的微型开关85，或者诸如二极管的其他开关系 统来使得相位变化。在此情况中，所有的辐射元件具有相同的结构，并且所有的环形狭槽具 有相同的宽度。放置在狭槽81、82、83中的MEMS 85具有两个可能的状态断开和闭合，并 且用作短路或开路。在电容性MEMS的情况下，它们也可以作为可变电容性充电。因此它们 能够改变狭槽的电长度，以及由每个辐射元件反射的波的相位。在与具有可变狭槽宽度的 辐射元件相同的方式下，可以根据所需的相移规律，通过预定方式，在例如电磁场最强的最 积极的区域中，将某些MEMS设为闭合状态并且将其他的MEMS设为断开，来控制辐射元件 的相位。因此，例如，通过利用具有相同几何图形的多个辐射元件，相同数目的MEMS放置在 环形狭槽中的同一点上，但是MEMS配置为不同的状态，能够产生具有逐渐的相位变化的图 形，而不包含突变。例如，当图形包括多个十字形或六边形的辐射元件，设置有三个同心环 形狭槽并且每个狭槽中有MEMS，能够使得相位逐渐变化高达1000° ，通过逐渐地短路相邻 辐射元件的不同狭槽，直到获得其所有的MEMS处于闭合状态的辐射元件，然后在多个额外 的相邻元件上，逐渐地将MEMS设置为断开状态，直到获得其所有的MEMS处于断开状态的辐 射元件。也可以将某些MEMS成对并成组的结合到一起，在同一命令下使得它们的断开或闭 合状态在同一时间变化。这能够使得例如在具有两个正交的分支的十字形几何形状下，保 持关于十字形的两个分支的两个轴X和Y的镜像对称，并且避免比主要模式量级更大的激 励辐射模式，它可能产生交叉极化并且减小反射器阵列的带宽。 在图8b所示的实例中，图形包括十个相同的十字形的辐射元件，其包括三个同心 的环形狭槽，并且具有相同数量的MEMS，在此例中，在第一个最内部的狭槽中，在Y轴上有 成对的两个MEMS，在第二狭槽中有六个MEMS，在第三外部狭槽中有六个MEMS。第二狭槽中 的六个MEMS以及第三狭槽中的六个MEMS有两对在Y轴上，其他四个MEMS在一起成对。在 第一辐射元件90中，所有的MEMS处于闭合状态。在第二辐射元件91中，在一起成对的第三 狭槽的四个MEMS处于断开状态，所有的其他MEMS处于闭合状态。在第三辐射元件92中， 第一狭槽的两个MEMS处于断开状态，所有其他的MEMS处于闭合状态。下面的辐射元件93 至98包括不同的MEMS的状态的其他组合，直到图形的最后一个辐射元件99，其中所有的 MEMS处于与图形的第一辐射元件相同的闭合状态。这样的图形能够在360。上改变辐射元 件的相位。 图8a和8b的辐射元件的几何图形是十字形的，但是其可选地也可以在具有其他 的几何形状的辐射元件中放置MEMS，例如六边形、正方形或矩形，或者任何其他所需的形 状。 十字形或六边形的辐射元件具有非常紧凑以及因此宽带的优点。随着环形狭槽的 数量以及因此共振器的数量的增加，辐射元件变得越紧凑，其带宽越大。特别的，十字形的 辐射元件能够获得在11和14GHz之间工作的天线。另外，十字形提供了与正方形或矩形网格兼容的优点，这简化了包括反射器阵列的平面的生产，该反射器阵列包括所述十字形的辐射元件。 可选地，也可以在同一个图形中，将具有一个或更多宽度变化的狭槽的辐射元件与具有一个或更多电长度变化的狭槽的辐射元件组合起来，并且具有至少一个电长度变化的狭槽的辐射元件可以包括具有至少一个无源短路狭槽的辐射元件，和/或具有至少一个有源短路狭槽的辐射元件，和/或具有至少一个容纳有电容性MEMS的狭槽的辐射元件。
为了生产二维布置，以能够获得所选择的相位变化规律，而不会造成周期中的突变，可以创建包括不同辐射元件的数据库，该不同辐射元件具有变化的结构，使得能够获得360°的相位变化，如上所述，并且布置在二维图形中。图9图示了根据本发明的数据库的实例。该数据库包括图5的辐射元件1至9，以及额外的具有不同中间结构的辐射元件63至68。通过利用该数据库来正确的选择变化路径，能够使得从辐射元件的逐渐的物理变化，产生反射波的相位的逐渐变化。在此图9中，可以利用不同的可能路径来获得逐渐的360°的相位变化。示出了两个路径实例61、62。图11中示出了针对例如选自图9的数据库的路径61或62的变化路径所获得的相位变化的实例，其针对入射角等于30。的平顶波(flatwave) e以及三个不同的中心频率。对于包括45个不同的辐射元件的图形，该实例的三个频率为14GHz、14. 25GHz和14. 50GHz，获得的相位变化在60°和420°之间。该图11示出了没有突然跳跃的逐步的相位变化。 数据库可以扩展到包括多个六边形狭槽的辐射元件。在此情况下，能够精确地产生对于天线的辐射图形的中心频率所需的相移，以及所需的相位分布。 然后所选择来产生预定的相位变化的辐射元件能够布置为二维反射阵列，如图10中所示。以此方式产生的反射阵列能够从阵列的个体辐射元件的逐渐的物理变化，来获得由阵列反射的入射波的逐渐相位变化。 尽管本发明的描述涉及特定的实施例，显然本发明不限于此，还包括所描述的方法的全部技术等价物及其结合，且这些技术等价物及其结合均落在本发明的保护范围之内。
权利要求
一种反射器阵列，包括彼此并排布置的多个个体辐射元件，并且形成没有突变的，并且能够用被选择以提供给定覆盖的相位变化规律来反射入射波的反射表面，其特征在于-个体辐射元件(1、2、3、4、5、6、7、8、9)由平面技术生产，-反射表面的每个辐射元件选自称为图形的一组预定的连续的辐射元件(1、2、3、4、5、6、7、8、9)，所述图形能够在图形的第一个元件(1)和最后一个元件(9)之间产生至少360°的逐渐的相位变化，-所述图形的第一个元件(1)和最后一个元件(9)对应于同一个相位，以360°为模，并且是相同的，-所述图形的辐射元件(1、2、3、4、5、6、7、8、9)具有金属片型和/或辐射孔型的辐射结构，该辐射结构从一个辐射元件到另一个相邻的辐射元件逐渐变化，辐射结构的变化包括，至少一个金属片(25)和/或至少一个孔(27)，以及孔(27)中有至少一个金属片(25)和/或金属片(25)中有至少一个孔(27)的外观的一系列逐渐的增长。
2. 根据权利要求1所述的反射器阵列，其特征在于，？L (27)是环形狭槽(24)，该环形 狭槽的电长度从一个辐射元件(7)到另一个相邻的辐射元件(8)逐渐的增加。
3. 根据权利要求1或2所述的反射器阵列，其特征在于，金属片(25)是金属环(26)， 该金属环具有从一个辐射元件(3)到另一个相邻的辐射元件(4)变化的宽度。
4. 根据权利要求3所述的反射器阵列，其特征在于，所述图形包括 -多个连续的第一辐射元件(1、2、3、4)，包括限制了内部孔(27)的金属环(26)，其中金属环(26)的宽度从一个辐射元件到另一个相邻的辐射元件逐渐的增加，直到获得形成辐 射元件(5)的全金属片(25)，以及-多个第二连续元件(6、7、8、9)，包括内部金属片(25)以及至少一个环形狭槽(24)，其 中环形狭槽(24)的宽度从一个辐射元件到另一个相邻的辐射元件逐渐的增加，直到内部 金属片(25)消失并且获得金属环(26)。
5. 根据权利要求1到4中任意一项所述的反射器阵列，其特征在于，所述图形还包括 至少一个辐射元件(51、52、53)，所述辐射元件包括至少一个金属片(25)和形成在金属片 (25)中的两个同心环形狭槽(54、55、56)。
6. 根据权利要求1到5中任意一项所述的反射器阵列，其特征在于，所述图形还包括多 个辐射元件(51、52、53)，所述辐射元件包括金属片(25)和形成在金属片(25)中的多个同 心环形狭槽(54、55、56)，并且其中辐射元件(51)的至少一个环形狭槽的电长度相对于另 一个相邻的辐射元件(52)变化。
7. 根据权利要求1到6中任意一项所述的反射器阵列，其特征在于，所述图形包括具有 全金属片(25)的辐射元件(50)，和具有金属片(25)和形成在金属片(25)中的多个同心环 形狭槽(54、55、56)的多个连续辐射元件(51、52、53)，并且其中环形狭槽的长度从一个辐 射元件(51)到另一个相邻的辐射元件(52)独立地或同时变化。
8. 根据权利要求1到3中任意一项所述的反射器阵列，其特征在于，至少一个辐射元件 包括环形狭槽(24)或多个同心环形狭槽(54、55、56)以及至少一个短路装置(28)和/或 放置在所述至少一个环形狭槽(24、54、55、56)中的电容装置，所述短路装置和/或电容装 置使得狭槽的电长度变化。
9. 根据权利要求8所述的反射器阵列，其特征在于，所述短路装置(28)是在预定的点以及长度上将狭槽(24)分割开的镀金属。
10. 根据权利要求9所述的反射器阵列，其特征在于，所述短路装置为微型开关(85)。
11. 根据权利要求io所述的反射器阵列，其特征在于，所述图形的每个辐射元件包括至少一个微型开关(85)，并且每个微型开关(85)位于环形狭槽(24)中的预定点处并且处 于选择的断开或闭合状态，所有的环形狭槽具有相同的宽度。
12. 根据权利要求11所述的反射器阵列，其特征在于，所述图形包括多个连续辐射元 件(90-99)，每个辐射元件包括多个同心环形狭槽(81、82、83)，所有的辐射元件包括位于 环形狭槽的相同点处的相同数量的微型开关(85)，图形的所有辐射元件的微型开关配置为 不同的状态，并且微型开关的状态从一个辐射元件(90)到另一个相邻的辐射元件(91)有 变化。
13. 根据前述权利要求所述的反射器阵列，其特征在于，辐射元件具有选自六边形或具 有两个正交分支的十字形的几何形状。
14. 一种反射器阵列天线，其特征在于，包括至少一个根据前述权利要求所述的反射器 阵列。
全文摘要
本发明提出了一种反射器阵列和包括该反射器阵列的天线。其中一种反射器阵列，包括多个个体辐射元件，其形成了没有突变的反射表面，其特征在于反射表面的每个辐射元件选自称为图形的一组预定的连续辐射元件；所述图形的第一个(1)和最后一个(9)元件对应于同一相位，以360°为模，并且是相同的，所述图形的辐射元件(1、2、3、4、5、6、7、8、9)具有金属片类型和/或辐射孔类型的辐射结构，该辐射结构从一个辐射元件到另一个相邻的辐射元件逐渐变化，辐射结构的变化包括至少一个金属片(25)，和/或至少一个孔(27)和孔(27)中有至少一个金属片(25)，和/或金属片(25)中有至少一个孔(27)的外观的一系列的逐渐增长。
文档编号H01Q3/16GK101714695SQ20091017451
公开日2010年5月26日 申请日期2009年9月28日 优先权日2008年10月7日
发明者D·布雷夏尼, E·吉拉尔, H·勒盖, R·希尼亚尔 申请人:泰勒斯公司