一种宽轴比圆极化天线及通信设备的制作方法

本发明涉及天线，特别涉及一种宽轴比圆极化天线及通信设备。

背景技术：

1、天线是无线电系统中发射或接收电磁波的设备，其功能本质是能量的转换，也可以说是波源与空间的匹配件。随着通信频率的不断升高，毫米波在应用上除了传统移动端和基站端上，还可以运用到地轨卫星通信上。

2、卫星通信要求天线辐射圆极化波，传统圆极化天线需要大量、复杂的馈电网络形成圆极化波束，不利于天线的小型化，更重要的是，传统的天线圆极化结构形式轴比带宽非常窄。

技术实现思路

1、本发明解决的技术问题为：提供一种宽轴比圆极化天线，以及具有该宽轴比圆极化天线的通信设备。

2、为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案一为：一种宽轴比圆极化天线，包括由下至上依次层叠相连的底层介质板、圆形金属地、中层介质板及顶层介质板，所述顶层介质板具有呈方形阵列设置的多个金属柱，位于所述方形阵列中的第一斜对角上的两个所述金属柱缺失，所述底层介质板的底面设有馈电线，所述圆形金属地上设有与所述馈电线耦合的耦合缝隙，所述耦合缝隙呈十字型，所述耦合缝隙包括垂直相交的长缝隙与短缝隙，所述短缝隙的中轴线与所述第一斜对角的斜对角线共线。

3、为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案二为：通信设备，包括上述宽轴比圆极化天线。

4、本发明的有益效果在于：本宽轴比圆极化天线结构新颖，能够通过简单的金属柱布局便能够实现圆极化；将金属地设置成圆形并对馈电缝隙进行改造，使得天线的轴比大幅度增加，令天线在实现小型化的同时可以更好地适应于卫星通信。

技术特征：

1.一种宽轴比圆极化天线，其特征在于：包括由下至上依次层叠相连的底层介质板、圆形金属地、中层介质板及顶层介质板，所述顶层介质板具有呈方形阵列设置的多个金属柱，位于所述方形阵列中的第一斜对角上的两个所述金属柱缺失，所述底层介质板的底面设有馈电线，所述圆形金属地上设有与所述馈电线耦合的耦合缝隙，所述耦合缝隙呈十字型，所述耦合缝隙包括垂直相交的长缝隙与短缝隙，所述短缝隙的中轴线与所述第一斜对角的斜对角线共线。

2.根据权利要求1所述的宽轴比圆极化天线，其特征在于：所述金属地在所述顶层介质板上的投影覆盖各个所述金属柱。

3.根据权利要求1所述的宽轴比圆极化天线，其特征在于：沿宽轴比圆极化天线的厚度方向投影，所述馈电线经过所述长缝隙与所述短缝隙的交汇点。

4.根据权利要求3所述的宽轴比圆极化天线，其特征在于：沿宽轴比圆极化天线的厚度方向投影，所述馈电线与所述短缝隙及所述长缝隙分别呈45°夹角。

5.根据权利要求1所述的宽轴比圆极化天线，其特征在于：所述金属柱的直径为1mm，在x轴方向上相邻的两个所述金属柱的中心距为1.15mm，在y轴方向上相邻的两个所述金属柱的中心距为1.15mm。

6.根据权利要求1所述的宽轴比圆极化天线，其特征在于：所述金属柱的高度为0.508mm，所述顶层介质板的厚度为0.508mm。

7.根据权利要求1所述的宽轴比圆极化天线，其特征在于：所述顶层介质板的介电常数和所述底层介质板的介电常数均小于所述中层介质板的介电常数。

8.根据权利要求7所述的宽轴比圆极化天线，其特征在于：所述顶层介质板的介电常数与所述底层介质板的介电常数相等。

9.根据权利要求1所述的宽轴比圆极化天线，其特征在于：所述长缝隙的宽度小于所述短缝隙的宽度。

10.通信设备，其特征在于：包括权利要求1-9中任意一项所述的宽轴比圆极化天线。

技术总结
本发明公开了一种宽轴比圆极化天线及通信设备，宽轴比圆极化天线包括由下至上依次层叠相连的底层介质板、圆形金属地、中层介质板及顶层介质板，顶层介质板具有呈方形阵列设置的多个金属柱，位于方形阵列中的第一斜对角上的两个金属柱缺失，底层介质板的底面设有馈电线，圆形金属地上设有与馈电线耦合的耦合缝隙，耦合缝隙呈十字型，耦合缝隙包括垂直相交的长缝隙与短缝隙，短缝隙的中轴线与第一斜对角的斜对角线共线。本宽轴比圆极化天线结构新颖，能够通过简单的金属柱布局便能够实现圆极化；将金属地设置成圆形并对馈电缝隙进行改造，使得天线的轴比大幅度增加，令天线在实现小型化的同时可以更好地适应于卫星通信。

技术研发人员：赵伟
受保护的技术使用者：深圳市信维通信股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15