取值為0.87mm，長、短邊夾角為110°~130°，典型取值為120°。 斜L型縫隙12之間設(shè)有T型縫隙14或類T型縫隙16,所述T型縫隙結(jié)構(gòu)水平部分長度Ltl 為7. 5~12. 0mm，典型取值為8. 0mm，寬度Dtl為0. 8~1. 2mm，典型取值為0. 8mm，豎直部分 長度Lt2為2. 5~4. 0_，典型取值為3. 0_，寬度Dt2為0. 8~1. 2_，典型取值為0. 8_。 所述類T型縫隙結(jié)構(gòu)水平部分兩端帶有折線結(jié)構(gòu)，縫隙水平部分長度Lai為3~5mm，典型 取值為4mm，寬度Dal為0. 8~1. 2mm，典型取值為1. 0mm，折線部分與水平部分彎折角度為 55°~65°，典型取值為60°，長度La2為2.0~3. 2謹(jǐn)，典型取值為2. 5謹(jǐn)，寬度Da2為 0. 8~1. 2mm，典型取值為1. 0mm。所述類T型縫隙豎直部分長度La3為2. 5~4. 0mm，典型 取值為3. 0mm，寬度Da3為0. 8~1. 2mm，典型取值為0. 8mm。上層貼片1上還設(shè)有同軸饋電 口 13。下層貼片3結(jié)構(gòu)輪廓為六邊形，邊長為19. 0~33. 0_，典型取值為23. 2_ ;所述六 邊形貼片左右對角切有圓弧槽31，上下對邊切有矩形槽33,所述圓弧槽頂點位于六邊形頂 點處，半徑Rd為2. 5~4. 0mm,典型取值為3. 0mm;所述矩形槽長度Ld為2. 5~4. 0mm,典 型取值為3. 0mm，寬度Wd為0. 9~1. 5mm,典型取值為1. 2mm。下層貼片3上還設(shè)有同軸線 過孔32。所述饋電結(jié)構(gòu)半徑為0. 5~0. 8mm，典型取值為0. 6mm，實現(xiàn)特性阻抗為50歐姆的 阻抗匹配。下層貼片為寄生輻射貼片，通過上層貼片對其耦合饋電。所述上層貼片對于下層 貼片向左偏心放置，上下層貼片中心偏離，偏離距離為1. 2~2. 1mm，典型取值為1. 6mm，下 貼片位置相對上貼片旋轉(zhuǎn)了 90°，有效實現(xiàn)單饋疊層多頻天線的阻抗匹配和天線一體化。
[0030] 參見圖5,由圖可知，本發(fā)明天線的工作頻段為1.603~1.638GHz、2.456~ 2. 540GHz。在這兩個工作頻段內(nèi)天線的回波損耗（S11)都在-10dB以下，在L頻段內(nèi)的最 小回波損耗小于_30dB，S頻段內(nèi)的最小回波損耗小于-20dB。從上可以看出，在整個通頻帶 內(nèi)天線的回波損耗性能均達(dá)到要求。本發(fā)明天線在L頻段的絕對帶寬與相對帶寬分別為： 35MHz與2. 2% ;在S頻段的絕對帶寬與相對帶寬分別為：84MHz與3. 4%，好于一般的貼片 微帶天線，可以很好地應(yīng)用于北斗衛(wèi)星系統(tǒng)中。
[0031] 參見圖6、圖7,圖6為本發(fā)明實施例在1. 616GHz處的增益方向圖，由圖可知，天線 低頻90度仰角增益為3. 22dB，30度仰角增益為-1. 13dB，10度仰角增益為-4. 32dB;圖7為 本發(fā)明實施例在2. 492GHz處的增益方向圖，由圖可知，天線高頻90度仰角增益為5. 81dB， 30度仰角增益為0. 18dB，10度仰角增益為-3. 31dB。從圖6、圖7中可以看出，本發(fā)明具有 定向輻射特性，增益性能良好，基本滿足北斗導(dǎo)航天線增益要求。且通過比較兩圖可以看 出，在接地板相同的情況下，頻率越高，發(fā)射越強，前向增益大，后向增益小。
[0032] 參見圖8,圖8為本發(fā)明實施例在正常饋電后的電流分布圖，由圖可知，電流主要 分布在饋電點周圍，通過引入T型及類T型分析，電流分布范圍均勻的向四周延展，本發(fā)明 中的縫隙確實起到曲流法引流作用。
[0033] 參見圖9,圖9為下層貼片與上層貼片的偏心距D0對回波損耗的影響。由圖可知， 當(dāng)D0從1. 3mm增大至1. 9mm時，L頻段回?fù)p耗特性基本不變；隨著D0變大，S頻段諧振頻 點略向低頻處變化，阻抗匹配性能變差。綜上可知，可通過調(diào)節(jié)偏心距D0可改善天線兩個 頻段的阻抗匹配比。
[0034] 表1給出本發(fā)明的制造加工誤差對天線的影響特性。
[0035] 表 1
[0036]
[0037] 注：表1中數(shù)據(jù)已有一定冗余，各參數(shù)之間有一定關(guān)聯(lián)性，給出的是均衡特性，可 根據(jù)需優(yōu)化結(jié)構(gòu)參數(shù)完成特殊設(shè)計。
【主權(quán)項】
1.T型/斜L型引流縫隙雙頻寬帶雙圓極化微帶疊層天線，其特征在于設(shè)有上層介質(zhì)基 板、下層介質(zhì)基板和接地板，所述上層介質(zhì)基板上表面敷有上層貼片，所述上層貼片為上下 對角切有圓弧槽，左右對邊切有矩形槽的六邊形輻射貼片，所述圓弧槽和矩形槽之間設(shè)有 斜L型縫隙，所述斜L型縫隙之間設(shè)有T型或類T型縫隙，所述類T型縫隙結(jié)構(gòu)水平部分兩 端帶有折線結(jié)構(gòu)，通過T型縫隙、類T型縫隙及斜L縫隙加載，可引導(dǎo)天線表面電流流向，進(jìn) 而優(yōu)化天線增益性能，并有一定小型化作用；所述下層介質(zhì)基板的上表面敷有下層貼片，所 述下層貼片為左右對角切有圓弧槽，上下對邊切有矩形槽的六邊形輻射貼片；所述上層貼 片對于下層貼片向左偏心放置，以有效實現(xiàn)單饋疊層多頻天線的阻抗匹配；上層貼片上設(shè) 有同軸饋電口。2. 如權(quán)利要求1所述T型/斜L型引流縫隙雙頻寬帶雙圓極化微帶疊層天線，其特征 在于所述上層貼片和下層貼片皆采用金屬導(dǎo)體。3. 如權(quán)利要求1所述T型/斜L型引流縫隙雙頻寬帶雙圓極化微帶疊層天線，其特征 在于所述上層介質(zhì)基板的介電常數(shù)為2~10,半徑為13~21mm，厚度為2. 5~3. 5mm;所 述下層介質(zhì)基板半徑介電常數(shù)為2~10,半徑為18~30mm，厚度為2. 5~3. 5mm。4. 如權(quán)利要求1所述T型/斜L型引流縫隙雙頻寬帶雙圓極化微帶疊層天線，其特 征在于所述上層貼片的六邊形輻射貼片的邊長為13~21_，所述圓弧槽的半徑為2. 5~ 4. 0mm，所述矩形槽的長度為2. 5~4. 0mm，寬度為0. 8~1. 2mm。5. 如權(quán)利要求1所述T型/斜L型引流縫隙雙頻寬帶雙圓極化微帶疊層天線，其特征 在于所述斜L型縫隙的長邊長度為8~13mm，短邊長度為3~5mm，寬度為0· 6~1. 0mm， 長、短邊夾角為120 ± 10° ;所述T型縫隙結(jié)構(gòu)水平部分長度為7. 5~12. 0mm，寬度為0. 8~ 1. 2mm，豎直部分長度為2. 5~4. 0mm，寬度為0. 8~1. 2mm。6. 如權(quán)利要求1所述T型/斜L型引流縫隙雙頻寬帶雙圓極化微帶疊層天線，其特 征在于所述類T型縫隙結(jié)構(gòu)水平部分兩端帶有折線結(jié)構(gòu)，縫隙水平部分長度為3~5mm，寬 度為0. 8~1. 2mm，折線部分與水平部分彎折角度為60±5°，長度為2. 0~3. 2mm，寬度為 0. 8~1. 2mm;所述類T型縫隙豎直部分長度可為2. 5~4. 0mm，寬度可為0. 8~1. 2mm。7. 如權(quán)利要求1所述T型/斜L型引流縫隙雙頻寬帶雙圓極化微帶疊層天線，其特征 在于所述下層貼片的六邊形輻射貼片邊長為19~33_ ;所述圓弧槽頂點位于六邊形頂點 處，半徑可為2. 5~4. 0mm;所述矩形槽的長度可為2. 5~4. 0mm，寬度可為0. 9~1. 5mm。8. 如權(quán)利要求1所述T型/斜L型引流縫隙雙頻寬帶雙圓極化微帶疊層天線，其特征 在于所述饋電口的半徑為〇. 5~0. 8mm，下層貼片為寄生輻射貼片。9. 如權(quán)利要求1所述T型/斜L型引流縫隙雙頻寬帶雙圓極化微帶疊層天線，其特征 在于所述上層貼片對于下層貼片向左偏心放置，上下層貼片中心偏離，偏離距離為1.2~ 2. 1mm，下貼片位置相對上貼片旋轉(zhuǎn)90°。10. 如權(quán)利要求1所述T型/斜L型引流縫隙雙頻寬帶雙圓極化微帶疊層天線，其特征 在于所述接地板采用圓形金屬接地板，所述圓形金屬接地板的半徑可為25~35mm。
【專利摘要】T型/斜L型引流縫隙雙頻寬帶雙圓極化微帶疊層天線，涉及寬帶微帶天線。設(shè)有上層介質(zhì)基板、下層介質(zhì)基板和接地板，所述上層介質(zhì)基板上表面敷有上層貼片，上層貼片為上下對角切有圓弧槽，左右對邊切有矩形槽的六邊形輻射貼片，圓弧槽和矩形槽之間設(shè)有斜L型縫隙，斜L型縫隙之間設(shè)有T型或類T型縫隙，類T型縫隙結(jié)構(gòu)水平部分兩端帶有折線結(jié)構(gòu)，通過T型縫隙、類T型縫隙及斜L縫隙加載，可引導(dǎo)天線表面電流流向，進(jìn)而優(yōu)化天線增益性能；下層介質(zhì)基板的上表面敷有下層貼片，下層貼片為左右對角切有圓弧槽，上下對邊切有矩形槽的六邊形輻射貼片；上層貼片對于下層貼片向左偏心放置，以實現(xiàn)單饋疊層多頻天線的阻抗匹配；上層貼片上設(shè)有同軸饋電口。
【IPC分類】H01Q1/50, H01Q1/38, H01Q5/20
【公開號】CN105305045
【申請?zhí)枴緾N201510666865
【發(fā)明人】周建華, 唐瑜, 宋輝輝, 游佰強
【申請人】廈門大學(xué)
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年10月15日