基于非周期人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的雙極化高增益mimo天線的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種基于非周期人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的雙極化高增益MIMO天線，采用雙層疊放的介質(zhì)基板組成，包括印制于上層介質(zhì)基板上表面的貼片天線，印制于下層介質(zhì)基板下表面的金屬地板，印制于下層介質(zhì)基板上表面的人工磁導(dǎo)體反射板，及從下層介質(zhì)基板下表面插入人工磁導(dǎo)體反射板和上層介質(zhì)基板的四根同軸饋電探針，所述四個同軸饋電探針與十字型貼片天線連接；所述貼片天線為十字型結(jié)構(gòu)，所述人工磁導(dǎo)體反射板被分割為若干個大小不一且呈中心對稱設(shè)置的人工磁導(dǎo)體單元，每個人工磁導(dǎo)體單元為矩形金屬貼片。本發(fā)明能實現(xiàn)雙極化、高增益、高效率、高隔離的輻射特性。
【專利說明】
基于非周期人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的雙極化高増益MI MO天線
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種微帶天線，特別是一種基于非周期人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的雙極化高增 益M頂0天線。
【背景技術(shù)】
[0002] 近幾年來，人工磁導(dǎo)體是微波毫米波領(lǐng)域研究的熱點之一。利用其具有獨特的表 面波帶隙特性以及對平面波同相反射特性，可以有效地改善天線的性能。F. Yang與 Y.Rahmat-Samii等人將人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu)應(yīng)用于微帶天線周圍，用以抑制表面波的傳播，提 高天線的增益，降低背瓣。同時，將其作為偶極子天線和螺旋線圈天線的反射面，可以使天 線緊貼人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu)表面，實現(xiàn)低剖面天線。此外，A.Foroozesh等人將人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu) 應(yīng)用到貼片天線上，帶寬及輻射增益都得到了很大的改善。
[0003] 但是，當(dāng)若干個相同的人工磁導(dǎo)體單元組成反射板位于天線下方時，由于每個單 元與天線的距離不同，每個單元表面的電流強(qiáng)度分布也不一致，因此不能最大程度地增強(qiáng) 天線的福射增益。W. Yang等人提出支節(jié)加載人工磁導(dǎo)體（Stub-loaded artificial magnetic conductor，SLAMC)結(jié)構(gòu)，并將其作為探針饋電貼片天線的地板，使得天線的工作 頻帶、輻射增益和輻射效率都有很大的提高。但輻射效率僅有83%，且交叉極化抑制效果較 差。為了改善天線的性能，他們緊接著提出了一種基于非周期人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的高效率微 帶天線，能實現(xiàn)高效率的輻射特性和較好的交叉極化抑制，但是這種結(jié)構(gòu)僅僅能實現(xiàn)單極 化特性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種基于非周期人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的雙極化高增益MM0天 線，能實現(xiàn)雙極化、高增益、高效率、高隔離的輻射特性。
[0005] -種基于非周期人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的雙極化高增益MM0天線，采用雙層疊放的介質(zhì) 基板組成，包括十字型貼片天線、金屬地板、人工磁導(dǎo)體反射板、同軸饋電探針。十字型貼片 天線印制于上層介質(zhì)基板上表面，金屬地板印制于下層介質(zhì)基板下表面，人工磁導(dǎo)體反射 板印制于下層介質(zhì)基板上表面，同軸饋電探針從下層介質(zhì)基板下表面插入人工磁導(dǎo)體反射 板和上層介質(zhì)基板，所述四個同軸饋電探針與十字型貼片天線連接。所述人工磁導(dǎo)體反射 板被分割為多個獨立的呈矩陣式排列的人工磁導(dǎo)體單元，相鄰的兩個人工磁導(dǎo)體單元之間 設(shè)有窄型縫隙，在此需要說明的是，當(dāng)對角線上相鄰的兩個人工磁導(dǎo)體單元的尺寸差距過 大時，會出現(xiàn)對角線上相鄰的兩個單元重合的現(xiàn)象，這可以通過微小剪切來避免，同時基本 不會影響超材料結(jié)構(gòu)的電磁特性。因此，每個人工磁導(dǎo)體單元可能為常規(guī)的矩形金屬貼片， 也可能是帶有微小剪切的矩形金屬貼片。所述矩陣式排列的人工磁導(dǎo)體單元關(guān)于水平軸線 和垂直軸線均對稱設(shè)置。此外，考慮到角落邊緣處的電流較弱，可以將地板的四角切除，這 樣既保證了天線的輻射性能，又增強(qiáng)了波束在方位面的一致性。
[0006] 作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述貼片天線為十字型結(jié)構(gòu)，具有水平極化和垂直極化 的雙極化特性，兩個維度的耦合度都會受到距離的影響，都可以通過尺寸變化和排布變化 來補(bǔ)償。
[0007] 作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述人工磁導(dǎo)體反射板呈中心對稱，人工磁導(dǎo)體單元在 兩個維度上即水平軸線和垂直軸線上均為對稱設(shè)置。
[0008] 作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述相鄰的兩個人工磁導(dǎo)體單元之間設(shè)有窄型縫隙。若 出現(xiàn)對角線上相鄰的兩個單元重合的現(xiàn)象，可通過微小剪切來避免，同時基本不會影響超 材料結(jié)構(gòu)的電磁特性。
[0009] 作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，考慮到角落邊緣處的電流較弱，可以將地板的四角切除， 這樣既保證了天線的輻射性能，又增強(qiáng)了波束在方位面的一致性。
[0010] 作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，同軸饋電探針采用兩組差分同軸饋電方式為貼片天線饋 電，來實現(xiàn)較好的交叉極化抑制。
[0011] 采用上述的微帶天線，貼片天線1為十字型，印制于上層介質(zhì)基板2上表面中心，其 長為0. Ug，〇. 75Ag，寬為〇. Ug，〇. 5Ag，其中\(zhòng)為上層介質(zhì)基板2的介質(zhì)有效波長。
[0012]采用上述的微帶天線，人工磁導(dǎo)體單元的長和寬為0.03\0.261窄型縫隙的寬度 為0.00認(rèn)，0.015人，微小剪切的長和寬為0.001\，0.015入。
[0013] 采用上述的微帶天線，上層介質(zhì)基板和下層介質(zhì)基板的介電常數(shù)^均為2.2， 10.2，厚度11均為0.01\0.1\，其中\(zhòng)為自由空間波長。
[0014] 采用上述的微帶天線，貼片天線為十字型結(jié)構(gòu)，印制于上層介質(zhì)基板上表面中心， 其長為0. Ug，〇. 75Ag，寬為〇. Ug，〇. 5Ag，其中Ag為上層介質(zhì)基板的介質(zhì)有效波長。
[0015] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點：（1)本發(fā)明可實現(xiàn)兩種極化方式，該結(jié)構(gòu) 采用十字型貼片天線，具有水平極化和垂直極化的雙極化特性，并設(shè)置人工磁導(dǎo)體面中心 對稱，兩個維度的耦合度都會受到距離的影響，都可以通過尺寸變化和排布變化來補(bǔ)償； (2)本發(fā)明提出的基于非周期人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的雙極化高增益MM0天線，通過適當(dāng)調(diào)節(jié)其 尺寸來控制矩形金屬貼片的長度分布，最終可以有效地改善天線表面的電場強(qiáng)度分布，實 現(xiàn)寬帶、高效率、高隔離的輻射特性，與此同時，口徑效率也可提高到105 % ;(3)本發(fā)明提出 的基于非周期人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的雙極化高增益MM0天線，考慮到角落邊緣處的電流較弱， 可以將地板的四角切除，這樣既保證了天線的輻射性能，又增強(qiáng)了波束在方位面的一致性； (4) 本發(fā)明提出的基于非周期人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的雙極化高增益MM0天線，仍然保留了基于 非周期人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的高效率微帶天線相比的低剖面特性，整體結(jié)構(gòu)只有0.05A的厚度； (5) 本發(fā)明提出的基于非周期人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的雙極化高增益MM0天線，采用雙層微波介 質(zhì)板，結(jié)構(gòu)簡單，加工容易，成本和重量都相對較小，因而可以大規(guī)模生產(chǎn)。
[0016]下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步描述。
【附圖說明】
[0017] 圖1為本發(fā)明基于非周期人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的雙極化高增益MM0天線的三維圖、俯 視圖和側(cè)視圖，其中圖(a)為三維圖，圖(b)為俯視圖，圖（c)為側(cè)視圖。
[0018] 圖2為本發(fā)明非周期人工磁導(dǎo)體單元的三維圖和俯視圖，其中圖(a)為矩形人工磁 導(dǎo)體單元的三維圖，圖（b)為矩形人工磁導(dǎo)體單元的俯視圖。
[0019] 圖3為本發(fā)明32個獨立的人工磁導(dǎo)體單元的矩形金屬貼片的長lm、寬ln的分布圖。
[0020]圖4為基于圖3在人工磁導(dǎo)體單元不同長度ln下的反射相位圖。
[0021 ] 圖5為基于圖3在十字型金屬貼片的長度分布為li = 9mm，12 = 8 ? 8mm，13 = 4 ? 5mm時 的反射系數(shù)和增益以及隔離和口徑效率曲線，其中（a)為反射系數(shù)和增益的曲線，（b)為隔 離和口徑效率曲線。
[0022] 圖6為基于圖3在十字型金屬貼片的長度分布為li = 9mm，12 = 8 ? 8mm，13 = 4 ? 5mm時 的最大增益點處的輻射方向圖。
[0023]圖7為本發(fā)明16個獨立的人工磁導(dǎo)體單元的矩形金屬貼片的長lm、寬1"分布圖。 [0024]圖8為基于圖7在矩形金屬貼片的長度分布為li = 8.5mm，l2 = 8mm時的反射系數(shù)和 增益以及隔離和口徑效率曲線，其中（a)為反射系數(shù)和增益的曲線，（b)為隔離和口徑效率 曲線。
[0025]圖9為基于圖7在矩形金屬貼片的長度分布為li = 8.5mm，l2 = 8mm時的最大增益點 處的輻射方向圖。
【具體實施方式】
[0026]結(jié)合圖1，一種基于非周期人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的雙極化高增益MM0天線，采用雙層疊 放的介質(zhì)基板組成，包括十字型貼片天線1、金屬地板6、人工磁導(dǎo)體反射板4、同軸饋電探針 3。貼片天線1印制于上層介質(zhì)基板2上表面，金屬地板印制于下層介質(zhì)基板7下表面，人工磁 導(dǎo)體反射板4印制于下層介質(zhì)基板7上表面，同軸饋電探針3從下層介質(zhì)基板7下表面插入人 工磁導(dǎo)體反射板4和上層介質(zhì)基板2,所述兩組同軸饋電探針3分別與貼片天線1連接并分別 饋電，其中水平軸線上的兩個同軸探針之間為差分信號，垂直軸線上的兩個同軸探針之間 為差分信號。所述人工磁導(dǎo)體反射板4被分割為多個獨立的呈矩陣式排列的人工磁導(dǎo)體單 元5,每個人工磁導(dǎo)體單元為常規(guī)的或帶有微小剪切的矩形金屬貼片，同時微小剪切基本不 會影響超材料結(jié)構(gòu)的電磁特性;矩陣式排列的人工磁導(dǎo)體單元為中心對稱設(shè)置?？紤]到角 落邊緣處的電流較弱，可以將地板的四角切除，這樣既保證了天線的輻射性能，又增強(qiáng)了波 束在方位面的一致性。
[0027]結(jié)合圖2,所述相鄰的兩個人工磁導(dǎo)體單元5之間設(shè)有窄型縫隙9,若對角線上相鄰 的兩個人工磁導(dǎo)體單元5的尺寸差距過大，會出現(xiàn)對角線上相鄰的兩個單元重合的現(xiàn)象，這 可以通過微小剪切8來避免，同時基本不會影響超材料結(jié)構(gòu)的電磁特性，此時的人工磁導(dǎo)體 單元5上面存在微小剪切8。
[0028]所述上層介質(zhì)基板2和下層介質(zhì)基板7的介電常數(shù)均為2.2,10.2,厚度H均為 0.0U，0.U，其中A為自由空間波長。
[0029]所述的十字型貼片天線1的長a為0. Ug，〇. 75Ag，寬b為0. Ug，〇. 5Ag，其中Ag為上層 介質(zhì)基板2的介質(zhì)有效波長。
[0030] 所述矩形金屬貼片的長lm和寬In均為0.03A，〇. 26A，窄型縫隙9的寬度G為0.001入， 0.015人，微小剪切8的長寬七為0.00認(rèn)，0.015入。
[0031] 實施例一
[0032]結(jié)合圖3,所述非周期人工磁導(dǎo)體反射板4被分割為32個獨立的人工磁導(dǎo)體單元5， 所述矩陣式排列的人工磁導(dǎo)體反射板4為中心對稱設(shè)置，也就是說，所述矩陣式排列的32個 獨立的人工磁導(dǎo)體單元5在兩個維度上均呈對稱，即關(guān)于水平軸線和垂直軸線均對稱設(shè)置。 對于水平極化，人工磁導(dǎo)體單元5沿y軸方向的每排各單元長度一致，但不同排的長度不同， 記為In，從中心向外每排長度依次是ll、12、13，上下各排的結(jié)構(gòu)分別對稱。同樣地，對于垂直 極化來說，沿X軸方向的每列各單元長度一致，但不同列的長度不同，從中心向外每列長度 也依次是1 1、12、13。因此，對角線上的人工磁導(dǎo)體單元5的長寬均一致，是正方形結(jié)構(gòu)。因為 當(dāng)1:、1 2、13的差距較大時，會出現(xiàn)對角線上相鄰的兩個單元重合的現(xiàn)象，所以通過微小剪切 8來避免，同時微小剪切基本不會影響超材料結(jié)構(gòu)的電磁特性。此外，考慮到角落邊緣處的 電流較弱，可以將地板的四角切除，這樣既保證了天線的輻射性能，又增強(qiáng)了波束在方位面 的一致性。
[0033] 人工磁導(dǎo)體單元5的長和寬為0.03A，〇. 26A，窄型縫隙9的寬度為0.00U，〇. 〇 15入， 微小剪切8的長寬t為0.00U，0.015A;上層介質(zhì)基板2和下層介質(zhì)基板7的介電常數(shù)er均為 2.2,10.2,厚度H均為0.0U，0.1A，其中A為自由空間波長;貼片天線1為十字型，印制于上層 介質(zhì)基板2上表面中心，其長b為O.Ug，〇.75Ag，寬a為〇.U g，〇.5Ag，其中\(zhòng)為上層介質(zhì)基板2 的介質(zhì)有效波長。
[0034] 實驗中，取十字型貼片天線1的長a為4mm，寬b為12.7mm;矩形金屬貼片6的長lm和 寬ln在4到10mm范圍內(nèi)，窄型縫隙9的寬度G為0? 4mm;上層介質(zhì)基板2和下層介質(zhì)基板7的材 料均為Rogers RT/Duroid 5880,介電常數(shù)er為2.2，介質(zhì)損耗角為0.0009，厚度抵勾為1臟， 約為0.025A。(其中為7.76抱處的自由空間波長）。
[0035] 結(jié)合圖4,當(dāng)平面波垂直入射到非周期人工磁導(dǎo)體反射板4時，反射波的反射相位 會隨著頻率變化而連續(xù)變化，相位變化范圍為180°~-180°，這與普通的人工磁導(dǎo)體的反射 相位特性是一致的；隨著矩形金屬貼片6的長度1J人7mm增加到9mm，零反射相位點逐漸向低 頻移動。
[0036] 結(jié)合圖5,由基于非周期人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的雙極化高增益MM0天線可以得到，反射 系數(shù)低于-10dB的工作頻帶為6.9GHz~8.1GHz，相對帶寬為15.7%，最大增益可以達(dá)到 13.7dBi;而通過隔離和口徑效率圖可以發(fā)現(xiàn)，隔離可高達(dá)55dB，且在其工作頻帶內(nèi)，輻射效 率可高達(dá)105%。
[0037]結(jié)合圖6,由基于非周期人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的雙極化高增益MM0天線的最大增益點 處的輻射方向圖可以發(fā)現(xiàn)，基于非周期人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的雙極化高增益MM0天線的交叉極 化抑制效果較好，可達(dá)到35dB左右。
[0038]由上可知，本發(fā)明的基于非周期人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的雙極化高增益mmo天線能實現(xiàn) 雙極化、高增益、高口徑效率以及較好的隔離。
[0039]表1為本發(fā)明基于非周期人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的雙極化高增益MIM0天線在矩形金屬貼 片的長度分布為11 = 911皿，12 = 8.8臟，13 = 4.51]11]1時與矩形金屬貼片的長度分布為]^1 = 61111]1，12 =7mm時的性能。
[0040] 結(jié)合表1，該基于非周期人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的雙極化高增益MM0天線在保持阻抗帶 寬、增益仍較高的情況下，實現(xiàn)了雙極化特性，同時將口徑效率提高至105%。另一方面，隔 離也較好，可高達(dá)60dB。
[0041] 表1
[0042]
[0043] 實施例二
[0044]結(jié)合圖7,所述人工磁導(dǎo)體反射板4被分割為16個獨立的人工磁導(dǎo)體單元5,所述矩 陣式排列的人工磁導(dǎo)體反射板4為中心對稱設(shè)置，也就是說，所述矩陣式排列的16個獨立的 人工磁導(dǎo)體單元5在兩個維度上均呈對稱，即關(guān)于水平軸線和垂直軸線均對稱設(shè)置。對于水 平極化，人工磁導(dǎo)體單元5沿y軸方向的每排各單元長度一致，但不同排的長度不同，記為 ln，從中心向外每排長度依次是11、12，上下各排的結(jié)構(gòu)分別對稱。同樣地，對于垂直極化來 說，沿x軸方向的每列各單元長度一致，但不同列的長度不同，從中心向外每列長度也依次 是li、l 2。因此，對角線上的人工磁導(dǎo)體單元5的長寬均一致，是正方形結(jié)構(gòu)。這里需要說明的 是，當(dāng)h、l2的差距較大時，會出現(xiàn)對角線上相鄰的兩個單元重合的現(xiàn)象，所以對其通過微小 剪切8來避免，同時基本不會影響超材料結(jié)構(gòu)的電磁特性。
[0045] 人工磁導(dǎo)體單元5的長和寬為0.03A，〇. 26A，窄型縫隙9的寬度為0.00U，〇. 〇 15入， 微小剪切8的長寬t為0.00U，0.015A;上層介質(zhì)基板2和下層介質(zhì)基板7的介電常數(shù)er均為 2.2,10.2,厚度H均為0.0U，0.1A，其中A為自由空間波長;貼片天線1為十字型，印制于上層 介質(zhì)基板2上表面中心，其長b為O.Ug，〇.75Ag，寬a為〇.U g，〇.5Ag，其中\(zhòng)為上層介質(zhì)基板2 的介質(zhì)有效波長。
[0046] 實驗中，取十字型貼片天線1的長a為3 ? 5mm，寬b為13mm;矩形金屬貼片6的長lm和 寬ln在6到10mm范圍內(nèi)，窄型縫隙9的寬度G為0? 4mm;上層介質(zhì)基板2和下層介質(zhì)基板7的材 料均為Rogers RT/Duroid 5880,介電常數(shù)er為2.2，介質(zhì)損耗角為0.0009，厚度抵勾為1臟， 約為0.025A。(其中為7.76抱處的自由空間波長）。
[0047]結(jié)合圖4,當(dāng)平面波垂直入射到小型化非周期人工磁導(dǎo)體反射板4時，反射波的反 射相位會隨著頻率變化而連續(xù)變化，相位變化范圍為180°~-180°，這與普通的人工磁導(dǎo)體 的反射相位特性是一致的；隨著矩形金屬貼片6的長度l n從7mm增加至Ij9mm，零反射相位點逐 漸向低頻移動。
[0048]結(jié)合圖8,由基于非周期人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的雙極化高增益MM0天線的反射系數(shù)和 增益曲線圖可以得到，反射系數(shù)低于-10dB的工作頻帶為7.5GHz~8.8GHz，相對帶寬為 16.4% ;輻射增益最大值為12.8dBi ;通過隔離和口徑效率圖可以發(fā)現(xiàn)，在其工作頻帶內(nèi)，隔 離可高達(dá)60dB，且輻射效率可高達(dá)104%。
[0049]結(jié)合圖9,由基于非周期人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的雙極化高增益MM0天線的最大增益點 處的輻射方向圖可以發(fā)現(xiàn)，該交叉極化抑制效果較好，交叉極化抑制電平可達(dá)到50dB。此 外，由于天線輻射口徑面積較小，該天線帶內(nèi)所有頻點均未出現(xiàn)副瓣。
[0050]由上可知，本發(fā)明的基于非周期人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的雙極化高增益mMO天線確實可 以實現(xiàn)雙極化、寬帶、口徑小、高隔離、寬帶高效率特性并且能改善交叉極化特性、解決副瓣 問題。
[0051 ]結(jié)合表1，該基于非周期人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的雙極化高增益MM0天線在實現(xiàn)了雙極 化特性的同時，不僅帶寬、增益較好，還將口徑效率提高至104%。與此同時，交叉極化抑制 電平可達(dá)到50dB。另一方面，隔離也較好，可高達(dá)60dB。
【主權(quán)項】
1. 一種基于非周期人工磁導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的雙極化高增益MMO天線，采用雙層疊放的介質(zhì)基 板組成，包括： 印制于上層介質(zhì)基板[2]上表面的貼片天線[1]， 印制于下層介質(zhì)基板[7]下表面的金屬地板[6]， 印制于下層介質(zhì)基板[7]上表面的人工磁導(dǎo)體反射板[4]，及 從下層介質(zhì)基板[7]下表面插入人工磁導(dǎo)體反射板[4]和上層介質(zhì)基板[2]的四根同軸 饋電探針[3]，所述四個同軸饋電探針[3]與十字型貼片天線[1]連接； 其特征在于， 所述貼片天線[1 ]為十字型結(jié)構(gòu)， 所述人工磁導(dǎo)體反射板[4]被分割為若干個大小不一且呈中心對稱設(shè)置的人工磁導(dǎo)體 單元[5]，每個人工磁導(dǎo)體單元[5]為矩形金屬貼片。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線，其特征在于，所述相鄰的兩個人工磁導(dǎo)體單元[5]之間 設(shè)有窄型縫隙[9]。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的天線，其特征在于，用微小剪切的矩形金屬貼片代替人工磁導(dǎo) 體單元[5]。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線，其特征在于，四根同軸饋電探針[3]分為兩組，采用差分 同軸饋電方式分別為十字型貼片天線[1]供電，其中水平軸線上的兩個同軸探針之間為差 分信號，垂直軸線上的兩個同軸探針之間為差分信號。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線，其特征在于，上層介質(zhì)基板[2]和下層介質(zhì)基板[7]的介 電常數(shù)均為[2.2，10.2]，厚度!1均為[0.0認(rèn)，0.1\]，其中\(zhòng)為自由空間波長。6. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的天線，其特征在于，人工磁導(dǎo)體單元[5]的長和寬為[0.03 入，0.26人]，窄型縫隙[9]的寬度為[0.001人，0.015人]，微小剪切[8]的長和寬為[0.001入， 0·015λ] ο7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線，其特征在于，十字型貼片天線[1]長為[O.Ug，〇.75Ag]， 寬為[〇.U g，0.5Ag]，其中\(zhòng)8為上層介質(zhì)基板[2]的介質(zhì)有效波長。8. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的天線，其特征在于，所述人工磁導(dǎo)體反射板[4]被分割為16 或32個獨立的人工磁導(dǎo)體單元[5]，所述獨立的人工磁導(dǎo)體單元[5]沿水平軸線和垂直軸線 均呈對稱結(jié)構(gòu)， 對于水平極化，人工磁導(dǎo)體單元[5]沿y軸方向的每排各單元長度一致，但不同排的長 度不同， 對于垂直極化，人工磁導(dǎo)體單元[5]沿X軸方向的每列各單元長度一致，但不同列的長 度不同， 對角線上的人工磁導(dǎo)體單元[5]的長寬均一致，是正方形結(jié)構(gòu)。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的天線，其特征在于，金屬地板[6 ]四角被切除。10. 根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的天線，其特征在于， 人工磁導(dǎo)體單元[5]的長和寬為[0.03人，0.26人]，窄型縫隙[9]的寬度為[0.00認(rèn)，0.015 入]，微小剪切[8]的長和寬為[0.00認(rèn)，〇.〇15入]; 上層介質(zhì)基板[2]和下層介質(zhì)基板[7]的介電常數(shù)均為[2.2,10.2]，厚度H均為[0.01 λ，〇.1λ]，其中λ為自由空間波長； 貼片天線[1]為十字型結(jié)構(gòu)，印制于上層介質(zhì)基板[2]上表面中心，其長為[O.Ug，〇.75 入8]，寬為[〇.認(rèn)8,0.5人8]，其中\(zhòng)8為上層介質(zhì)基板[2]的介質(zhì)有效波長。
【文檔編號】H01Q1/38GK105958191SQ201610271864
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年4月28日
【發(fā)明人】楊琬琛, 陳東旭, 車文荃, 谷禮政
【申請人】南京理工大學(xué)