專利名稱：同軸線激勵(lì)的寬帶通信折疊縫天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種微帶縫天線，特別是一種同軸線激勵(lì)的寬帶通信折疊縫天線。
背景技術(shù)：
20世紀(jì)40年代以來，縫天線因其成本低、重量輕、結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計(jì)方便等優(yōu)點(diǎn)而在無線通訊和雷達(dá)系統(tǒng)中獲得了廣泛的應(yīng)用。為了增強(qiáng)平面天線的附加設(shè)計(jì)功能，克服半波長諧振縫天線輸入阻抗相對(duì)較高的缺點(diǎn)，折疊縫天線應(yīng)運(yùn)而生。折疊縫天線的實(shí)現(xiàn)無需匹配網(wǎng)絡(luò)，能夠提供較貼片天線更寬的帶寬。折疊縫天線的激勵(lì)模式是多種多樣的，包括金屬波導(dǎo)、共面波導(dǎo)、同軸線、槽線、微帶線等。隨著微波集成電路技術(shù)的不斷發(fā)展，由微帶線或共面波導(dǎo)激勵(lì)的折疊縫天線吸引了無數(shù)工程師的關(guān)注，如文獻(xiàn)1，“Planar amplifier array with improved bandwidth using folded-slots，”IEEEMicrowave and Guided Wave Letters，Vol.4，pp.112-114，April 1994；文獻(xiàn)2，“Single anddouble folded-slot antennas on semi-infinite substrates，”IEEE Transactions on Antennasand Propagation，Vol.43，No.12，pp.1423-1428，December 1995。上述折疊縫天線裝置存在的主要不足是，采用的傳輸介質(zhì)抗電磁干擾和射頻干擾的能力較差，屏蔽不夠堅(jiān)實(shí)，電路噪聲會(huì)增加天線的設(shè)計(jì)難度，成本相應(yīng)提高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種不但能保持折疊縫天線的原有特性，具備較強(qiáng)的抗電磁干擾和射頻干擾能力，屏蔽作用好，在相對(duì)較長、無中繼器的距離上支持寬帶通信，而且更適合折疊縫天線陣列激勵(lì)的同軸線激勵(lì)的寬帶通信折疊縫天線。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的，一種同軸線激勵(lì)的寬帶通信折疊縫天線，它包括接地板、微帶基片，接地板上設(shè)有折疊縫，其特征在于采用同軸線作為激勵(lì)裝置，同軸線與微帶基片連接，同軸線的內(nèi)導(dǎo)體上端伸出接地板形成探針，接地板上臨近折疊縫且在沿縫長度方向的中心處設(shè)置尺寸略大于同軸線內(nèi)導(dǎo)體的圓孔，在微帶基片中位于圓孔下方設(shè)置同軸線內(nèi)導(dǎo)體穿過的通孔，探針穿過通孔和圓孔，跨過縫隙，接在與折疊縫相距最近的金屬片上沿縫長度方向的中心處。
為了保證電磁波的輻射效果，本發(fā)明中折疊縫的邊緣距接地板邊緣應(yīng)有一定的距離。折疊縫天線工作時(shí)，由同軸線接收信號(hào)發(fā)生器發(fā)出的振蕩信號(hào)，經(jīng)探針將信號(hào)傳輸?shù)秸郫B縫的金屬片上，進(jìn)而向外輻射電磁波。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著的優(yōu)點(diǎn)是采用同軸線代替現(xiàn)有微帶線或共面波導(dǎo)對(duì)折疊縫天線進(jìn)行激勵(lì)，由于同軸線本身固有的強(qiáng)抗電磁干擾和射頻干擾能力，會(huì)大大減小電磁波在傳輸過程中的泄漏，增強(qiáng)傳輸效率，更適合折疊縫天線陣列的激勵(lì)。
本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)由以下附圖和實(shí)施例給出。
四

圖1是本發(fā)明所述同軸線激勵(lì)的寬帶通信折疊縫天線的頂視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明所述同軸線激勵(lì)的寬帶通信折疊縫天線的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
五具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
結(jié)合圖1、圖2，本發(fā)明所述的同軸線激勵(lì)的寬帶通信折疊縫天線，它包括接地板3、微帶基片5，接地板上設(shè)有折疊縫1，折疊縫1位于接地板3中央，接地板3位于微帶基片5上方。微帶基片5選用RT/Duroid 5870(其介電常數(shù)為2.33，厚0.787mm)，微帶基片5和接地板3的尺寸相匹配，均為75mm×75mm；同軸線7包括內(nèi)導(dǎo)體7a和外導(dǎo)體7c，內(nèi)、外導(dǎo)體之間充填絕緣材料7b，選用型號(hào)SWY-50-2的同軸線(其內(nèi)、外導(dǎo)體徑分別為0.68mm、4mm)，探針2由同軸線7延伸出的內(nèi)導(dǎo)體7a制成，長約5mm，制作時(shí)，將同軸線7一端的外導(dǎo)體7c與絕緣材料7b切割掉即可；折疊縫1采用“曰”字型雙折疊縫，其周界尺寸為52.58mm×21mm，呈對(duì)稱分布的金屬片9和金屬片10由接地板3蝕刻而成，大小均為43.43mm×6mm，彼此相距3mm；接地板3上臨近折疊縫1且在沿縫長度方向的中心處設(shè)置一直徑1mm的圓孔；在微帶基片5中位于圓孔下方處鉆刻一直徑0.68mm的通孔。安裝時(shí)，探針2垂直穿過微帶基片5的通孔，跨過縫隙，焊接在折疊縫1的最近一塊金屬片9上沿縫長度方向的中間處，然后借助鉚釘4和接頭6將同軸線7的外導(dǎo)體7c與接地板3連接、固定在一起。
權(quán)利要求
1.一種同軸線激勵(lì)的寬帶通信折疊縫天線，它包括接地板[3]、微帶基片[5]，接地板上設(shè)有折疊縫[1]，其特征在于采用同軸線[7]作為激勵(lì)裝置，同軸線[7]與微帶基片[5]連接，同軸線的內(nèi)導(dǎo)體[7a]上端伸出接地板[3]形成探針[2]，接地板[3]上臨近折疊縫[1]且在沿縫長度方向的中心處設(shè)置尺寸略大于同軸線內(nèi)導(dǎo)體[7a]的圓孔[8]，在微帶基片[5]中位于圓孔[8]下方設(shè)置同軸線內(nèi)導(dǎo)體[7a]穿過的通孔[11]，探針[2]穿過通孔[11]和圓孔[8]，跨過縫隙，接在與折疊縫[1]相距最近的金屬片[9]上沿縫長度方向的中心處。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同軸線激勵(lì)的寬帶通信折疊縫天線，其特征在于折疊縫[1]位于接地板[3]的中央。折疊縫[1]的周長為一個(gè)導(dǎo)波波長，與縫寬之比≥18，邊緣距接地板[3]的邊緣1～3個(gè)導(dǎo)波波長。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同軸線激勵(lì)的寬帶通信折疊縫天線，其特征在于折疊縫為“曰”字型雙折疊縫，金屬片[9]和金屬片[10]大小相等，彼此相距一倍縫寬，呈對(duì)稱分布。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的同軸線激勵(lì)的寬帶通信折疊縫天線，其特征在于所用同軸線[7]的特征阻抗為50Ω或75Ω。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的同軸線激勵(lì)的寬帶通信折疊縫天線，其特征在于同軸線[7]通過兩顆鉚釘[4]和一個(gè)接頭[6]與微帶基片[5]垂直地固定在一起。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同軸線激勵(lì)的寬帶通信折疊縫天線，其特征在于同軸線[7]與微帶基片[5]垂直相交。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種同軸線激勵(lì)的寬帶通信折疊縫天線。它包括接地板、微帶基片，接地板上設(shè)有折疊縫，采用同軸線作為激勵(lì)裝置，同軸線與微帶基片連接，同軸線的內(nèi)導(dǎo)體上端伸出接地板形成探針，接地板上臨近折疊縫且在沿縫長度方向的中心處設(shè)置尺寸略大于同軸線內(nèi)導(dǎo)體的圓孔，在微帶基片中位于圓孔下方設(shè)置同軸線內(nèi)導(dǎo)體穿過的通孔，探針穿過通孔和圓孔，跨過縫隙，接在與折疊縫相距最近的金屬片上沿縫長度方向的中心處。本發(fā)明采用同軸線代替現(xiàn)有微帶線或共面波導(dǎo)對(duì)折疊縫天線進(jìn)行激勵(lì)，由于同軸線本身固有的強(qiáng)抗電磁干擾和射頻干擾能力，會(huì)大大減小電磁波在傳輸過程中的泄漏，增強(qiáng)傳輸效率，更適合折疊縫天線陣列的激勵(lì)。
文檔編號(hào)H01Q13/10GK1832257SQ200510038068
公開日2006年9月13日 申請(qǐng)日期2005年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月10日
發(fā)明者陳如山, 唐萬春, 沙侃, 車文荃, 何小祥, 錢志華, 楊陽, 丁大志, 芮平亮, 樊振宏, 莊偉 申請(qǐng)人:南京理工大學(xué)