一种二维沟槽定向微带贴片天线的设计方法

    公开(公告)号:CN101359775B

    公开(公告)日:2012-08-08

    申请号:CN200810222615.3

    申请日:2008-09-18

    Abstract: 一种二维沟槽定向微带贴片天线,其特征:首先确定贴片天线的工作频率f;然后选择金属板材料,金属板的厚度为h;在金属板中央区域放一微带贴片天线,利用同轴线对其进行馈电;接着在金属板的出射面,周期性地排布N1个环形“牛眼”沟槽,周期为P1,深度为d1,宽度为w1;最后紧接着在“牛眼”沟槽外,周期性地排布N2个环形传统沟槽,周期为P2,深度为d2,宽度为w2,制作完成;本发明结合“牛眼”沟槽结构对表面波的调制来提高天线的辐射性能和传统沟槽结构对金属板边沿表面波的抑制来减小后向辐射的原理,将两者集成并利用到微带贴片天线中,提高了天线辐射能量的前后比,并获得了显著增强的辐射增益,同时天线的波束宽度也得到了大幅度的压缩。

    一种基于周期金属线的宽带半反半透膜层

    公开(公告)号:CN101740872A

    公开(公告)日:2010-06-16

    申请号:CN200910243549.2

    申请日:2009-12-25

    Abstract: 一种基于周期金属线的宽带半反半透膜层,其特征包括以下几点:(1)该膜层由上下两组金属化介质板阵列组成,其整体厚度为d;(2)金属化介质板由介质板以及覆盖在介质板上的金属膜层组成;(3)上下两组金属化介质板阵列均分别由三层单层金属化介质板层叠组成;(4)所有介质板以及板上的金属线均只在一个方向上按相同周期p排列;(5)上(下)组介质板阵列的金属线宽度为w1(w2);(6)上下两组介质板阵列可以互换;(7)所有金属线厚度均为h1;(8)所有介质板厚度均为h2;(9)所有介质板宽度均为w;(10)金属线的宽度w1,w2;膜层整体厚度d;排列周期p均可以同时按照比例k调整。本发明具有制作简便,易于操作,工作频带宽,工作频段任意可调的特性,在微波、太赫兹波段都具有很大的应用前景。

    一种介质加载型周期沟槽缝隙天线

    公开(公告)号:CN101719597A

    公开(公告)日:2010-06-02

    申请号:CN200910244248.1

    申请日:2009-12-30

    Abstract: 一种介质加载型周期沟槽缝隙天线,首先确定天线的工作频率f;然后选择金属板材料;在金属板中央区域开一长度为sl,宽度为sw金属缝隙结构,波导结构作为激励源放在金属板下方激励该金属缝隙。接着在金属板的出射面,对称地排布若干周期沟槽结构,沟槽的周期为p,深度为d以及宽度为w,第一个沟槽距离金属缝隙中央的距离为p1,此外在相邻金属沟槽之间加载介电常数为ε,厚度为t的介质。本发明与传统的周期沟槽缝隙天线相比,利用加载的介质减小了天线的口径尺寸,并且还能够有效地激发出更多的表面能量,增加了向自由空间辐射的能量,从而进一步提高了天线的辐射性能,尤其是E和H面的波束角都得到了大幅度的压缩,方向性显著增强。

    一种低互耦的沟槽阵列天线

    公开(公告)号:CN101645539A

    公开(公告)日:2010-02-10

    申请号:CN200910091598.9

    申请日:2009-08-28

    Abstract: 一种低互耦的沟槽阵列天线,其基本原理是通过在相邻阵列单元的两边对称加载一对表面沟槽结构,来调制表面波的传播,并改变表面电磁能量的分布,使得阵元间的能量窜扰迅速地降低。此外部分表面电磁能量在SPs沟槽结构的散射下向自由空间辐射,提高了天线增益,并压缩了天线的波束宽度,从而显著改善了天线的辐射性能。相比传统抑制表面波的结构,该新型沟槽波导缝隙SP天线具有结构简单、成本低,并且在抑制表面波的同时,提高天线的增益等辐射性能,能够广泛应用于线阵、面阵以及相控阵等阵列天线之中。

    一种低折射率异向介质材料双频双极化微带贴片天线

    公开(公告)号:CN101383450A

    公开(公告)日:2009-03-11

    申请号:CN200810224692.2

    申请日:2008-10-23

    Abstract: 一种低折射率异向介质材料双频双极化微带贴片天线,包括以下步骤:(1)确定微带贴片天线分别在两个极化方向上的工作频率为f1和f2;(2)选取一个尺寸为L×W的传统矩形微带贴片天线,并用微带线进行馈电;(3)制作一个由周期性双层金属矩形网格构成的低折射率材料,并设置相关参数;(4)将金属矩形网格型低折射率材料放在距离微带贴片天线d高度处,四周用尼龙螺钉固定支撑在接地面上,一种低折射率异向介质材料双频双极化微带贴片天线制作完成;本发明利用金属矩形网格型低折射率材料作为微带贴片天线的覆层分别在两个极化方向的不同频段内提高贴片天线的方向性,提高了天线的增益,同时也压缩了贴片天线的半功率波束角。

    一种基于弧形手性人工结构材料的双频双圆极化天线

    公开(公告)号:CN103457034B

    公开(公告)日:2016-01-20

    申请号:CN201310398804.7

    申请日:2013-09-05

    Abstract: 本发明提供一种基于弧形手性人工结构材料的双频双圆极化天线,是通过将能够在两个频段处将入射的线极化波分别转换为左旋圆极化波和右旋圆极化波的手性人工结构材料加载到传统的线极化喇叭天线中作为天线的覆层,构造出的双频双圆极化天线。手性人工结构材料由介质基板和两层印刷在介质基板两侧周期排列的圆弧形金属线组成。本发明在极小降低天线增益的情况下,将传统的线极化喇叭天线改造为圆极化天线,且在两个谐振点处输出具有不同旋向的圆极化波,转换效率接近90%。

    一种介质加载型沟槽缝隙波导端头天线

    公开(公告)号:CN101728648B

    公开(公告)日:2012-12-12

    申请号:CN200910243537.X

    申请日:2009-12-25

    Abstract: 本发明提供了一种新型的介质加载型沟槽缝隙波导端头天线。该天线由接地板、缝隙馈源、缝隙两端对称的表面沟槽以及接地板边沿加载的高介电常数介质组成。其工作原理不同于传统抑制表面波的人工沟槽结构,它能激发出更多的表面波,并同时改变表面能量的分布,使得沟槽附近的能量相对较大;而加载的高介电常数介质,反射更多的表面能量参与空间辐射,从而进一步提高天线的增益,增加天线的口径利用率。在沟槽和介质的共同作用下,该天线具有高增益、高口径效率、小型化等特点,在无线通信领域有着潜在的应用价值。

    一种介质加载型周期沟槽缝隙天线

    公开(公告)号:CN101719597B

    公开(公告)日:2012-07-04

    申请号:CN200910244248.1

    申请日:2009-12-30

    Abstract: 一种介质加载型周期沟槽缝隙天线,首先确定天线的工作频率f;然后选择金属板材料;在金属板中央区域开一长度为sl,宽度为sw金属缝隙结构,波导结构作为激励源放在金属板下方激励该金属缝隙。接着在金属板的出射面,对称地排布若干周期沟槽结构,沟槽的周期为p,深度为d以及宽度为w,第一个沟槽距离金属缝隙中央的距离为p1,此外在相邻金属沟槽之间加载介电常数为ε,厚度为t的介质。本发明与传统的周期沟槽缝隙天线相比,利用加载的介质减小了天线的口径尺寸,并且还能够有效地激发出更多的表面能量,增加了向自由空间辐射的能量,从而进一步提高了天线的辐射性能,尤其是E和H面的波束角都得到了大幅度的压缩,方向性显著增强。

    一种单馈源周期沟槽缝隙平板天线

    公开(公告)号:CN101719596B

    公开(公告)日:2012-07-04

    申请号:CN200910243550.5

    申请日:2009-12-25

    Abstract: 本发明提供了一种单馈源周期沟槽缝隙平板天线。该天线由接地板和缝隙馈源两侧加载的若干周期排布沟槽结构组成,且缝隙与邻近沟槽间的距离小于沟槽周期。与传统的周期沟槽结构辐射机理不同,沟槽处的电场与缝隙处的电场相位相反,不能再把沟槽处看作为二次辐射源。此时,天线表面产生了另一种新颖的电磁振荡模式-两个相邻沟槽整体作为一个次级辐射源,向空间辐射能量。该新型天线不仅具有结构更加紧凑,设计更灵活的特点,与沟槽数相同的传统沟槽缝隙天线相比,本发明的H面压缩角更小,天线增益也有一定提高。

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