一种基于非均匀超表面的宽带圆极化缝隙贴片天线制造技术

本技术提供一种基于非均匀超表面的宽带圆极化缝隙贴片天线，包括第一介质板，所述第一介质板与第二介质板相压接，所述第二介质板与所述第一介质板相离一侧的表面由辐射贴片和接收贴片组成；所述第一介质板与所述第二介质板相离的一侧与接地面相接；通过采用接收‑传输的设计原理，合理设计了馈源线极化波的接收贴片，既承接了线极化波的能量，同时通过在设计过程中增大辐射口径面的方式提高了增益。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及天线，尤其涉及一种基于非均匀超表面的宽带圆极化缝隙贴片天线。

技术介绍

1、圆极化天线作为无线通信系统中的重要组成部分，具有显著的优势和广泛的应用前景。相较于传统的线极化天线，圆极化天线在信号传输中展现出多项独特的优势。首先，圆极化天线能够有效抵抗多径传播带来的衰落和相位失真，提供更稳定和可靠的信号传输。其次，圆极化天线具备较强的抗干扰能力，能够减少外部干扰对信号质量的影响，提高通信系统的可靠性和性能。此外，圆极化天线还能够灵活调整极化状态，适应不同通信场景和应用需求，为多用户信号分离和波束赋形等技术提供了重要的支持。这些优势使得圆极化天线在提高通信质量、增强系统容量和应对复杂信道环境等方面具有重要意义。因此，深入研究和充分利用圆极化天线的优势，将为无线通信技术的进一步发展和应用提供新的机遇和挑战。

2、而随着无线通信系统的广泛应用，对宽带高增益圆极化天线的需求日益增长。然而，传统的天线设计方法在实现高增益和宽带方面存在一定的局限性。为了克服这些限制，非均匀超表面（metamaterial surface，简称ms）被引入到宽带高增益圆极化天线的设计中，以提高天线的性能。

3、传统的均匀超表面在电磁场控制方面存在一定的限制，而非均匀超表面克服了这些限制，通过精确控制电磁场分布，可以实现对天线的辐射特性进行优化。非均匀超表面通过在初始天线周围周期性地安排特定形状的微带结构，改变了天线的电磁辐射模式，从而实现了高增益和宽带的目标。此外，非均匀超表面还可以更好地控制天线的极化性能，使得天线能够更有效地传输和接收信号。

4、然而，在宽带高增益圆极化天线的设计中，仍存在一些技术挑战。例如，如何实现更宽的带宽和更高的增益，同时保持天线的圆极化特性是一个重要的问题。

技术实现思路

1、本技术的目的在于针对上述现有技术的不足，提供了一种基于非均匀超表面的宽带圆极化缝隙贴片天线，具有更宽的带宽和更高的增益。

2、为实现上述目的，本技术采用了如下技术方案：

3、本技术提供了一种基于非均匀超表面的宽带圆极化缝隙贴片天线，

4、包括第一介质板，所述第一介质板与第二介质板相压接，所述第二介质板与所述第一介质板相离一侧的表面由辐射贴片和接收贴片组成；所述第一介质板与所述第二介质板相离的一侧与接地面相接。

5、所述第一介质板上设有金属通孔，所述金属通孔远离所述第一介质板的中心设置。

6、进一步，所述第一介质板和所述接地面之间设有激励贴片。

7、进一步，所述辐射贴片环绕在所述接收贴片的外周。

8、进一步，所述辐射贴片为两圈层等距周期性排列。

9、进一步，所述接收贴片为2×2周期性排列的矩形贴片。

10、进一步，所述激励贴片为45°斜矩形缝隙切角贴片。

11、进一步，所述第一介质板和所述第二介质板的电磁参数均为=2.2, tan=0.0014。

12、进一步，所述第一介质板和所述第二介质板的厚度分别为3.175mm和2mm。

13、本技术的有益效果为：通过采用接收-传输的设计原理，合理设计了馈源线极化波的接收贴片，既承接了线极化波的能量，同时通过在设计过程中增大辐射口径面的方式提高了增益；

14、采用两圈层辐射贴片和2×2周期性排列的接收贴片的线-圆转化能力，形成了非均匀超表面结构，进而实现接收贴片承接的线极化波到圆极化的转换，同时又通过激励新的谐振点的方式拓展了带宽；

15、采用三层结构的堆叠技术，合理选择介质基片，实现了高增益和较宽的圆极化带宽。

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【技术保护点】

1.一种基于非均匀超表面的宽带圆极化缝隙贴片天线，其特征在于：包括第一介质板（1），所述第一介质板（1）与第二介质板（2）相压接，所述第二介质板（2）与所述第一介质板（1）相离一侧的表面由辐射贴片（4）和接收贴片（5）组成；所述第一介质板（1）与所述第二介质板（2）相离的一侧与接地面（3）相接；

【技术特征摘要】

1.一种基于非均匀超表面的宽带圆极化缝隙贴片天线，其特征在于：包括第一介质板（1），所述第一介质板（1）与第二介质板（2）相压接，所述第二介质板（2...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈强，杨军，贺昌辉，陈一畅，余方利，王敏，黄思宇，
申请(专利权)人：中国人民解放军空军预警学院，
类型：新型
国别省市：