一种应用于X频段的宽带端射天线制造技术

本发明专利技术创造创造公开了一种应用于X频段的宽带端射天线，包括：介质基板、介质透镜、第一辐射贴片、第二辐射贴片、微带馈线和接地面，第一辐射贴片和微带馈线通过印刷方式设置于介质基板正面，第一辐射贴片与微带馈线电连接，微带馈线的一端与第一辐射贴片的电连接，第二辐射贴片和接地面通过印刷方式设置于所述介质基板反面，介质透镜与介质基板相介质基板上端表面无辐射贴片部分嵌入介质透镜上端内部，介质透镜下端设有矩形缺口，介质透镜矩形缺口内部左右两侧与介质基板左右两侧接触；所述介质透镜为开口长方体，且所述开口长方体内设有嵌入开口。嵌入开口。嵌入开口。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于X频段的宽带端射天线


[0001]本专利技术创造涉及通信
，尤其涉及一种应用于X频段的宽带端射天线。

技术介绍

[0002]天线是一种变换器，它把传输线上传播的导行波，变换成在无界媒介(通常是自由空间)中传播的电磁波，或者进行相反的变换。在无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件。天线作为无线通信系统中电磁信号收发的关键媒质，其性能的优良程度与无线通信质量的可靠性与有效性密切相关，经历多年的技术发展，天线类别形式各异，应用场景也千差万别。端射天线作为一类方向性强的定向天线，以其独特的定向特性提供了高性能的辐射模式。对比传统的全向辐射天线，端射天线波束定向性能优异、抗干扰能力强，更易实现高质量且稳定的点对点无线通信。
[0003]随着如今电磁环境的复杂化以及微波器件高度集成化、轻量化，天线的宽带特性和天线结构的小型化作为重要指标的受到更多关注。宽带天线具备更宽的工作频带范围、更高的可靠性和更低的使用成本，所以在实际应用场合中常用宽带天线代替多单元天线或多频天线。
[0004]现有端射天线小型化设计方案虽能减小天线的尺寸，但是会在一定程度上恶化天线的方向性和增益性能，并且普遍无宽带特性，使得所设计天线无法实现宽带且高性能的定向辐射状态。
专利技术创造内容
[0005]本专利技术创造实施例提供了一种应用于X频段的宽带端射天线，以解决现有技术中小型化宽带端射天线高增益以及方向性较差的技术问题。
[0006]本专利技术创造实施例提供了一种应用于X频段的宽带端射天线，包括：<br/>[0007]介质基板、介质透镜、第一辐射贴片、第二辐射贴片、微带馈线和接地面；所述第一辐射贴片和微带馈线通过印刷方式设置于介质基板正面，且所述第一辐射贴片与微带馈线电连接，所述微带馈线的一端与第一辐射贴片的电连接，所述微带馈线的另一端延伸到介质基板的下边沿处，所述第二辐射贴片和接地面通过印刷方式设置于所述介质基板反面，所述第二辐射贴片与所述第一辐射贴片相对于所述介质基板的垂直中线镜像对称排布，且下方通过微带线与接地面相连，所述介质透镜与介质基板相交，所述介质基板上端表面无辐射贴片部分嵌入介质透镜上端内部，介质透镜下端设有矩形缺口，介质透镜矩形缺口内部左右两侧与介质基板左右两侧接触；所述介质透镜不覆盖介质基板上有金属辐射贴片部分，所述介质透镜为开口长方体，且所述开口长方体内设有嵌入开口，所述介质基板无辐射贴片部分通过所述嵌入开口嵌入固定入所述介质透镜。
[0008]进一步的，所述第一辐射贴片和第二辐射贴点为非规则五边形，所述非规则五边形由矩形分别切割左上三角形和右下三角形得到，所述第一辐射贴片和第二辐射贴片上分别设有两个互不连通的L型直角槽，两个L型直角槽比例相同，且靠近于所述矩形缺口侧的L
型直角槽小于远离所述矩形缺口侧的L型直角槽，所述两个互不连通的L型直角槽的中心点连线垂直于所述矩形缺口，所述两个互不连通的L型直角槽的矩形槽的面积比例为7.9。
[0009]进一步的，所述第一辐射贴片和第二辐射贴片的五条边的比例分别为：8.56：4.94：1:10.01:3.17。
[0010]进一步的，所述介质基板为长方体，采用陶瓷填料的聚四氟乙烯复合材料，相对介电常数为3。
[0011]进一步的，所述介质透镜采用聚四氟乙烯，相对介电常数为2.1。
[0012]进一步的，所述微带馈线位于介质基板中线位置，为矩形形状，所述微带馈线的一端连接在第一辐射贴片的下方，另一端延伸到介质基板的下边沿处。
[0013]进一步的，所述接地面为圆角矩形形状，矩形的上部左右两端是为四分之一圆弧形结构；所述接地面与第二辐射贴片相连处为内切圆弧形的微带结构，所述微带结构的内切圆弧形是四分之一圆弧形结构，且分别位于微带结构的底部左右两侧并与接地面相连，微带结构设有矩形微带线，且与第二辐射贴片相连。
[0014]本专利技术创造提供的应用于X频段的宽带端射天线，通过设置介质基板、介质透镜、第一辐射贴片、第二辐射贴片、微带馈线和接地面；所述第一辐射贴片和微带馈线通过印刷方式设置于介质基板正面，且所述第一辐射贴片与微带馈线电连接，所述微带馈线的一端与第一辐射贴片的电连接，所述微带馈线的另一端延伸到介质基板的下边沿处，所述第二辐射贴片和接地面通过印刷方式设置于所述介质基板反面，所述第二辐射贴片与所述第一辐射贴片相对于所述介质基板的垂直中线镜像对称排布，且下方通过微带线与接地面相连，所述介质透镜与介质基板相交，所述介质基板上端表面无辐射贴片部分嵌入介质透镜上端内部，介质透镜下端设有矩形缺口，介质透镜矩形缺口内部左右两侧与介质基板左右两侧接触；所述介质透镜不覆盖介质基板上有金属辐射贴片部分，所述介质透镜为开口长方体，且所述开口长方体内设有嵌入开口，所述介质基板无辐射贴片部分通过所述嵌入开口嵌入固定入所述介质透镜。通过对映式异面结构辐射贴片的天线设置，在满足小型化的基础上，进一步实现低交叉极化要求，并且其输入阻抗与50Ω的传输线更易实现阻抗匹配。并且由于天线左右辐射贴片中间缝隙宽度为渐变型，因此其谐振带宽不易受缝隙最小尺寸的约束，更易获得天线的宽带特性。并利用辐射贴片可以实现更高的高增益辐射。
附图说明
[0015]通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术创造的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0016]图1是本专利技术创造提供的应用于X频段的宽带端射天线的结构示意图；
[0017]图2是本专利技术创造提供的应用于X频段的宽带端射天线中介质透镜的结构示意图；
[0018]图3是本专利技术创造提供的应用于X频段的宽带端射天线的电压驻波比曲线图；
[0019]图4是本专利技术创造提供的应用于X频段的宽带端射天线在频率8GHz时对应的天线的方向图；
[0020]图5是本专利技术创造提供的应用于X频段的宽带端射天线在频率10GHz时对应的天线的方向图；
[0021]图6是本专利技术创造提供的应用于X频段的宽带端射天线在频率12GHz时对应的天线
的方向图；
[0022]图7是本专利技术创造实施例提供的应用于X频段的宽带端射天线的峰值增益图。
具体实施方式
[0023]需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0024]在本专利技术创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术创造的描述中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于X频段的宽带端射天线，其特征在于，包括：介质基板、介质透镜、第一辐射贴片、第二辐射贴片、微带馈线和接地面；所述第一辐射贴片和微带馈线通过印刷方式设置于介质基板正面，且所述第一辐射贴片与微带馈线电连接，所述微带馈线的一端与第一辐射贴片的电连接，所述微带馈线的另一端延伸到介质基板的下边沿处，所述第二辐射贴片和接地面通过印刷方式设置于所述介质基板反面，所述第二辐射贴片与所述第一辐射贴片相对于所述介质基板的垂直中线镜像对称排布，且下方通过微带线与接地面相连，所述介质透镜与介质基板相交，所述介质基板上端表面无辐射贴片部分嵌入介质透镜上端内部，介质透镜下端设有矩形缺口，介质透镜矩形缺口内部左右两侧与介质基板左右两侧接触；所述介质透镜不覆盖介质基板上有金属辐射贴片部分，所述介质透镜为开口长方体，且所述开口长方体内设有嵌入开口，所述介质基板无辐射贴片部分通过所述嵌入开口嵌入固定入所述介质透镜。2.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述第一辐射贴片和第二辐射贴点为非规则五边形，所述非规则五边形由矩形分别切割左上三角形和右下三角形得到，所述第一辐射贴片和第二辐射贴片上分别设有两个互不连通的L型直角槽，两个L型直角...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋光伟，周扬，杨博，赵成浩，刘志慧，马彤鑫，王武志，
申请(专利权)人：天津光电通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：