槽线2的波导波长
环形槽线2的周长为倍
波导波长，既C=2
，即周长为232_，设置于环形槽线2上的波源激励端口 pi和波源激励 端口 P2之间相距1/4
，即波源激励端口 pi和波源激励端口 p2之间相距29mm，从而实现 环形槽线2的设计。
[0024] 步骤二：为使得微带馈电网络与输入同轴电缆达到50Ω的阻抗匹配，输出微带线 ql和输出微带线q2均采用宽度
的微带线制作，根据公式(二）计算得出等效介电 常数<，根据公式(三）计算得输出微带线ql的波导波长<
[0027] 计算得出输出微带线ql的波导波长
=81. 7mm，将输出微带线ql和输出微带线 q2之间的长度差调整为1/4倍的输出微带线ql的波导波长，即输出微带线q2比输出微带 线ql延长20. 4mm，从而实现相移功分器4的两输出端输出90°的相差；调整两输出微带线 的走向布局，使得输微带线ql与q2末端保持平行，且都穿过环形槽线正下方，并确保两个 输出微带线的相对位置关系与环形微带槽线2的两个波源激励端口的位置关系一致，从而 实现微带馈电网络的设计。
[0028] 步骤三：将环形槽线2刻蚀在铜板1的上表面，将微带馈电网络刻蚀在介质基板3 的下表面；同轴探针穿过铜板1和介质基板3连接到信号输入端口 p3作为相移功分器的信 号输入，两个输出微带线延伸到环形微带槽线2的两个波源激励端口的下方，分别对圆环 形槽线的两个波源激励端口进行馈电，且所述输出微带线ql与输出微带线q2的转折处为 圆弧过渡，从而实现能够产生射频0ΑΜ螺旋波束的微带天线的设计。
[0029] 作为对上述0ΑΜ微带天线的应用，提供一种0ΑΜ无线传输装置，采用两个0ΑΜ微带 天线分别作为发送端0ΑΜ微带天线7和接收端0ΑΜ微带天线10,所述发送端0ΑΜ微带天线 7和接收端0ΑΜ微带天线10相对设置，所述发送端0ΑΜ微带天线7通过同轴线缆与发送端 通用软件无线电外设USRP6的RF1端相连接，所述发送端通用软件无线电外设USRP6的通 过千兆千兆以太网与发送端计算机5相连接；所述接收端0ΑΜ微带天线10通过同轴线缆与 接收端通用软件无线电外设USRP9的RF2端相连接，所述接收端通用软件无线电外设USRP9 通过千兆以太网与接收端计算机8相连接。
[0030] 打开发送端计算机5上设置的发送程序与接收端计算机8上设置的接收程序，分 别设置好发送端通用软件无线电外设USRP6和接收端通用软件无线电外设USRP9的IP地 址，载频及IQ采样率，设置好待发送文件的发送格式和接收格式，在发送端计算机5的发 送程序界面输入待发送内容，在接收端计算机8的接收程序界面即可实时显示接收到的内 容，该传输内容可以为文本、数据或者图片。
[0031] 本实用新型针对具有巨大应用潜力的0ΑΜ无线通信领域，提出了一种简单可行的 能够产生射频0ΑΜ波束的微带天线，并在上述基础上提供了一种0ΑΜ无线传输装置。本实 用新型提供的0ΑΜ微带天线结构简单、便于加工制作，性能可靠，能够加速0ΑΜ射频技术的 推广应用；本实用新型提供的0ΑΜ无线传输装置能够产生螺旋波束，以及实现文本、图片等 信息的实时传输。
【主权项】
1. 一种OAM微带天线，其特征在于：包括设置于铜板（1)上表面的环形槽线（2)，设置 于铜板（1)下表面的介质基板（3)，以及设置于介质基板（3)下表面的微带馈电网络，所述 环形槽线（2)上沿圆周方向分别设置有波源激励端口pi和波源激励端口p2,所述微带馈电 网络包括相移功分器（4)、与相移功分器（4)输入端相连接的信号输入端口p3以及分别与 相移功分器（4)的输出端相连接的输出微带线ql和输出微带线q2 ;所述输出微带线ql对 波源激励端口pi进行馈电，所述输出微带线q2对波源激励端口p2进行馈电。2. 根据权利要求1所述的OAM微带天线，其特征在于：所述输出微带线ql与输出微带 线q2均位于环形槽线（2)下方，且所述输出微带线ql与输出微带线q2的转折处为圆弧过 渡。3. 根据权利要求1所述的OAM微带天线，其特征在于：所述环形槽线（2)上沿圆周方向 设置的波源激励端口 Pl和波源激励端口 P2之间的距离为n± 1/4倍的环形槽线（2)的波 导波长，其中n的取值为整数。4. 根据权利要求1或2所述的OAM微带天线，其特征在于：所述构成微带馈电网络的 输出微带线ql的长度与输出微带线q2的长度相差1/4倍的输出微带线ql的波导波长。5. -种OAM无线传输装置，其特征在于：包括发送装置和接收装置，所述发送装置包括 发送端计算机（5 )、发送端通用软件无线电外设USRP(6 )，发送端OAM微带天线（7 )，所述发 送端计算机（5)通过千兆以太网实现与发送端通用软件无线电外设USRP(6)之间的信号 传输，发送端通用软件无线电外设USRP(6)通过同轴线将信号传输至发送端OAM微带天线 (7 )，所述发送端OAM微带天线（7 )实现信号的发射；所述接收装置包括接收端计算机（8 )、 接收端通用软件无线电外设USRP(9)，接收端OAM微带天线（10)，所述接收端OAM微带天 线（10)接收发送端OAM微带天线（7)发射的信号，然后通过同轴线将接收到的信号传输至 接收端通用软件无线电外设USRP(9)，所述接收端通用软件无线电外设USRP(9)通过千兆 以太网将信号传输至接收端计算机（10)进行显示。
【专利摘要】本实用新型针对具有巨大应用潜力的OAM无线通信系统，提出了一种简单可行的能够产生射频OAM波束的微带天线，并在上述基础上提供了一种OAM无线传输装置。本实用新型提供的OAM微带天线结构简单、便于加工制作，性能可靠，能够加速OAM射频技术的推广应用；本实用新型提供的OAM无线传输装置能够产生螺旋波束、实现文本、图片等信息的实时传输。
【IPC分类】H01Q23/00, H01Q13/08
【公开号】CN204947092
【申请号】CN201520653345
【发明人】陈加佳, 黄铭, 杨晶晶, 毛福春
【申请人】云南大学
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年8月27日