宽轴比的毫米波圆极化微带天线的制作方法

1.本实用新型属于圆极化微带天线技术领域，具体涉及一种宽轴比的毫米波圆极化微带天线。


背景技术：

2.随着无线通信技术的快速发展，天线作为各种无线通信设备中必不可少的元器件，已经广泛应用于雷达系统、导航系统和卫星系统。其中微带天线具有易于实线圆极化、结构简单、成本低廉、加工方便、剖面低、易于与载体共形等优点，而备受关注。
3.微带天线按照极化方式可分为线极化、圆极化以及椭圆极化。其中圆极化微带天线具有抗多径干扰、可接收任意极化的电磁波和旋向正交性，而被广泛应用。
4.简单而传统的实现方法是通过微扰单元，如槽、截断单元等，分裂单馈微带天线的两种简并模。当两种模式工作在各自谐振频率的上方和下方时，产生相位差，当满足相位差为90
°
时，形成圆极化微带天线。但是这种方法产生的轴比带宽很窄，无法适用于宽带宽的环境下。
5.因此，针对上述问题，予以进一步改进。


技术实现要素：

6.本实用新型的主要目的在于提供宽轴比的毫米波圆极化微带天线，其将馈电端输入的能量分两路进行输出，一路通过微带线直接在半波长谐振器进行馈电，另一路通过平行耦合方式在另一个半波长谐振器进行馈电，两路信号在相对较宽的频带内产生90
°
的相位差，从而形成宽轴比的圆极化天线。
7.为达到以上目的，本实用新型提供一种宽轴比的毫米波圆极化微带天线，从上到下依次包括第一金属层、介质层(介质材料为rogers 4350，介电常数3.66，损耗角正切0.004)和第二金属层，所述第一金属层远离所述介质层的一侧设有辐射层(用于辐射电磁波)，其中：
8.所述辐射层的第一侧设有第一半波长谐振器并且所述第一半波长谐振器和所述辐射层之间设有距离，所述第一半波长谐振器远离所述辐射层的一侧通过微带线与馈电端的第一输出端电性连接；
9.所述辐射层的第二侧设有第二半波长谐振器并且所述第二半波长谐振器和所述辐射层之间设有距离，所述第二半波长谐振器远离所述辐射层的一侧通过平行耦合结构与馈电端的第二输出端电性连接，所述第二半波长谐振器与所述平行耦合结构之间设有距离。
10.作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述馈电端还包括输入端，所述输入端、所述第一输出端和所述第二输出端之间构成t型结构，所述输入端和所述第一输出端之间垂直并且所述输入端和所述第二输出端之间垂直(t型结构将一路输入分成两路输出)。
11.作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述辐射层为方形，所述辐射层的第一侧和第二侧为所述辐射层的两条正交边(微带线直接对第一半波长谐振器馈电时，在谐振点处相位为0
°
；平行耦合结构对第二半波长谐振器馈电时，在谐振点处相位为90
°
；在谐振点一定的带宽内，其相位差基本保持在90
°
左右，选择两条正交边是为了第一半波长谐振器和第二半波长谐振器用于激发辐射层产生两个正交模式)。
12.作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述第一金属层的厚度为0.035mm，所述介质层的厚度为0.254mm，所述第二金属层的厚度为0.035mm。
13.作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述第一半波长谐振器和所述第二半波长谐振器设有弯折结构(根据需要进行弯折)。
附图说明
14.图1是本实用新型的宽轴比的毫米波圆极化微带天线的结构示意图。
15.图2是本实用新型的宽轴比的毫米波圆极化微带天线的轴比比较图。
16.附图标记包括：1、辐射层；2、第一半波长谐振器；21、弯折结构；3、微带线；4、第二半波长谐振器；5、平行耦合结构；6、馈电端；61、第一输出端；62、第二输出端；63、输入端。
具体实施方式
17.以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本实用新型的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本实用新型的精神和范围的其他技术方案。
18.本实用新型公开了宽轴比的毫米波圆极化微带天线，下面结合优选实施例，对实用新型的具体实施例作进一步描述。
19.在本实用新型的实施例中，本领域技术人员注意，本实用新型涉及的介质材料和金属等可被视为现有技术。
20.优选实施例。
21.本实用新型公开了一种宽轴比的毫米波圆极化微带天线，从上到下依次包括第一金属层、介质层(介质材料为rogers 4350，介电常数3.66，损耗角正切0.004)和第二金属层，所述第一金属层远离所述介质层的一侧设有辐射层1(用于辐射电磁波)，其中：
22.所述辐射层1的第一侧设有第一半波长谐振器2并且所述第一半波长谐振器2和所述辐射层1之间设有距离，所述第一半波长谐振器2远离所述辐射层1的一侧通过微带线3与馈电端6的第一输出端61电性连接；
23.所述辐射层1的第二侧设有第二半波长谐振器4并且所述第二半波长谐振器4和所述辐射层1之间设有距离，所述第二半波长谐振器4远离所述辐射层1的一侧通过平行耦合结构5与馈电端的6第二输出端62电性连接，所述第二半波长谐振器4与所述平行耦合结构5之间设有距离。
24.具体的是，所述馈电端6还包括输入端63，所述输入端63、所述第一输出端61和所述第二输出端62之间构成t型结构，所述输入63端和所述第一输出端61之间垂直并且所述输入端63和所述第二输出端62之间垂直(t型结构将一路输入分成两路输出)。
25.更具体的是，所述辐射层1为方形，所述辐射层1的第一侧和第二侧为所述辐射层的两条正交边(微带线直接对第一半波长谐振器馈电时，在谐振点处相位为0
°
；平行耦合结构对第二半波长谐振器馈电时，在谐振点处相位为90
°
；在谐振点一定的带宽内，其相位差基本保持在90
°
左右，选择两条正交边是为了第一半波长谐振器和第二半波长谐振器用于激发辐射层产生两个正交模式)。
26.进一步的是，所述第一金属层的厚度为0.035mm，所述介质层的厚度为0.254mm，所述第二金属层的厚度为0.035mm。
27.更进一步的是，所述第一半波长谐振器2和所述第二半波长谐振器4设有弯折结构21(根据需要进行弯折)。
28.优选地，如图2所示，本实用新型的产生的轴比相对于传统提高了2.64倍，实现代表本实用新型天线，虚线代表传统天线。
29.值得一提的是，本实用新型专利申请涉及的介质材料和金属等技术特征应被视为现有技术，这些技术特征的具体结构、工作原理以及可能涉及到的控制方式、空间布置方式采用本领域的常规选择即可，不应被视为本实用新型专利的发明点所在，本实用新型专利不做进一步具体展开详述。
30.对于本领域的技术人员而言，依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围。