專利名稱：一種具有新型腔體縫隙結(jié)構(gòu)的平面天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種新型平面天線，特別是一種具有新型腔體縫隙結(jié)構(gòu)的 平面天線。
背景技術(shù)：
衛(wèi)星通訊近年來被廣泛的應(yīng)用于許多領(lǐng)域，尤其在衛(wèi)星電視和衛(wèi)星廣播領(lǐng) 域發(fā)展迅速。同時，在移動的汽車(或其它交通工具)上收看衛(wèi)星電視節(jié)目或 收聽衛(wèi)星無線電廣播也成為一種發(fā)展趨勢。如果要實現(xiàn)這樣的移動衛(wèi)星電視接 收或移動衛(wèi)星廣播接收，天線的小型化是必不可少的。傳統(tǒng)的移動衛(wèi)星接收系 統(tǒng)多采用反射面天線，該類型天線具有尺寸大、剖面高，效率低等特點，非常 不便于在移動衛(wèi)星通信系統(tǒng)中使用。這與目前主流電子產(chǎn)品追求的輕薄短小理 念并不相符。
相對于傳統(tǒng)的移動衛(wèi)星接收系統(tǒng)多采用反射面天線，平面天線近年來獲得 了廣泛的應(yīng)用。這種天線具有體積小、重量輕、天線口徑利用率高、寬角副瓣 低及容易實現(xiàn)低副瓣和極低副瓣等特點，在新型雷達(dá)中作為優(yōu)選形式。在現(xiàn)有 技術(shù)的平面天線中，雖然一般也都設(shè)置有腔體縫隙單元，但是這些腔體縫隙單 元一般都是設(shè)置為在腔體上沿某一方向延伸的形式，且形狀及排列都不規(guī)則， 而非規(guī)則的陣列結(jié)構(gòu)。如此則帶來了以下的一些問題， 一是對于此類天線來說，
由于無法形成陣列結(jié)構(gòu)，則其不能實現(xiàn)其在某個平面上兩個方向上的調(diào)相，第 二，對于某些具有特殊需求的客戶來說，此類腔體縫隙結(jié)構(gòu)的天線也無法滿足 客戶需求。且對于此類天線來說，其設(shè)計制造過程也更為復(fù)雜，增加了制造的 成本。

實用新型內(nèi)容
本實用新型克服了反射面天線尺寸大、剖面高、效率低等缺點，同時相對 于其他平面天線，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)設(shè)計緊湊，輻射效率高，帶寬寬等特點。它 適用于各種通信等領(lǐng)域的天線裝置的應(yīng)用。本實用新型一種具有新型腔體縫隙結(jié)構(gòu)的平面天線，由腔體縫隙天線單元 和饋電網(wǎng)絡(luò)組件構(gòu)成，其中，腔體縫隙天線單元由多個輻射縫隙、諧振腔體、 波導(dǎo)饋電端口組成；饋電網(wǎng)絡(luò)組件由波導(dǎo)變換組件、多路和路器構(gòu)成，波導(dǎo)變 換組件的一端連接腔體縫隙天線單元的波導(dǎo)饋電端口，另一端連接多路和路器 的分支端口 ，多路和路器的主端口是腔體縫隙平面天線的信號輸入輸出的端口 。
作為本實用新型的一種優(yōu)選實施方式，本實用新型一種具有新型腔體縫隙 結(jié)構(gòu)的平面天線，所述述腔體縫隙天線單元由四個輻射縫隙組成，四個輻射縫 隙單元位于諧振腔體的上層邊緣處對稱設(shè)置，成陣列形式。
作為本實用新型的一種優(yōu)選實施方式，本實用新型的腔體縫隙天線單元中
的諧振腔體優(yōu)選為由金屬壁包圍成的長方體空腔。
作為本實用新型的另一種優(yōu)選實施方式，本實用新型的腔體縫隙天線單元 中波導(dǎo)饋電端口位于諧振腔體下層的中心，波導(dǎo)饋電端口的長邊方向和輻射縫 隙的長度方向一致。
本發(fā)明提出的新型腔體縫隙平面天線具有結(jié)構(gòu)設(shè)計緊湊，輻射效率高，帶 寬寬等特點，非常適用于各種通信等領(lǐng)域的天線裝置的應(yīng)用。


圖1是本實用新型中腔體縫隙天線單元的外形結(jié)構(gòu)正視圖； 圖2是本實用新型中腔體縫隙天線單元的外形結(jié)構(gòu)俯視圖； 圖3是本實用新型中腔體縫隙天線單元的外形結(jié)構(gòu)仰視圖； 圖4、圖5是本實用新型中腔體縫隙天線單元的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖； 圖6是本實用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
如圖1至5所示，腔體縫隙天線單元由四個輻射縫隙l、諧振腔體2、波導(dǎo) 饋電端口3組成。諧振腔體2是由金屬壁包圍成的長方體空腔構(gòu)成，在諧振腔 體2上層金屬壁的邊緣開四個對稱的輻射縫隙1，并設(shè)置成陣列形式，也可以 設(shè)置有更多的輻射縫隙l，并成陣列形式設(shè)置，波導(dǎo)饋電端口 3位于諧振腔體2 下層金屬壁的中心，輻射縫隙1的長度方向與波導(dǎo)饋電端口 3的長邊方向一致；輻射縫隙1之間的距離大于工作頻率的0.65倍波長，小于0.85倍波長，使天線 有更大的有效輻射面積，且在組合成天線陣后可以用來抑制天線陣的陣列柵瓣。 諧振腔體2的長度和輻射縫隙1的長度由腔體縫隙天線單元的工作頻率、帶寬 及輻射縫隙1間距離等因素來決定的。諧振腔體2的高度的增加對諧振的波長 無影響，但增加高度會有其他的寄生模式出現(xiàn)，最可能出現(xiàn)的寄生模式是TE011 及TM110兩種模式，影響腔體縫隙天線單元的輻射效率。
如圖6所示，饋電網(wǎng)絡(luò)組件由與腔體縫隙天線單元數(shù)量相對應(yīng)的多個波導(dǎo) 變換組件及多路和路器構(gòu)成。波導(dǎo)變換組件用來連接腔體縫隙天線單元的波導(dǎo) 饋電端口 3和多路和路器的分支端口。波導(dǎo)變換組件的形式由多路和路器的結(jié) 構(gòu)形式來決定， 一般為了減少饋電網(wǎng)絡(luò)的損耗，多路和路器多采用波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的 和路器，雖然結(jié)構(gòu)比其他形式的和路器復(fù)雜，但其損耗很低，能夠減少天線陣 的效率損失。波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的和路器最簡單有ET、 HT、以及魔T，根據(jù)應(yīng)用不同 的波導(dǎo)和路器，波導(dǎo)變換組件4E面波導(dǎo)變換和H面彎波導(dǎo)。波導(dǎo)變換組件也 可以采用波導(dǎo)同軸轉(zhuǎn)換，后端連接移相器、放大器或者T/R組件等有源組件。
多路和路器的主端口是腔體縫隙平面天線的信號輸入輸出的端口 。
權(quán)利要求1、一種具有新型腔體縫隙結(jié)構(gòu)的平面天線，由腔體縫隙天線單元和饋電網(wǎng)絡(luò)組件組成，其特征在于腔體縫隙天線單元由多個輻射縫隙(1)、諧振腔體(2)、波導(dǎo)饋電端口(3)組成；饋電網(wǎng)絡(luò)組件由波導(dǎo)變換組件、多路和路器組成，波導(dǎo)變換組件的一端連接腔體縫隙天線單元的波導(dǎo)饋電端口(3)，另一端連接多路和路器的分支端口，多路和路器的主端口是腔體縫隙平面天線的信號輸入輸出的端口。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有新型腔體縫隙結(jié)構(gòu)的平面天線，其特征 在于所述腔體縫隙天線單元由四個輻射縫隙(1)組成，位于諧振腔體(2)的 上層邊緣處對稱設(shè)置，成陣列形式。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種具有新型腔體縫隙結(jié)構(gòu)的平面天線，其 特征在于所述諧振腔體(2)是由金屬壁包圍成的長方體空腔構(gòu)成。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的腔體縫隙平面天線，其特征在于波導(dǎo)饋電端口 (3)位于諧振腔體(2)下層的中心，波導(dǎo)饋電端口 (3)的長邊方向和輻射縫隙(1)的長度方向一致。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的腔體縫隙平面天線，其特征在于波導(dǎo)饋電端口 (3)位于諧振腔體(2)下層的中心，波導(dǎo)饋電端口 (3)的長邊方向和輻射縫隙(1)的長度方向一致。
專利摘要本實用新型公開一種新型平面結(jié)構(gòu)的腔體縫隙天線。它是由一種新型的腔體縫隙天線單元和相應(yīng)的饋電網(wǎng)絡(luò)組件等構(gòu)成，其腔體縫隙天線單元由輻射縫隙、諧振腔體、波導(dǎo)饋電端口組成。本實用新型具有結(jié)構(gòu)設(shè)計緊湊，輻射效率高，帶寬寬等特點。它適用于各種通信等領(lǐng)域的天線裝置的應(yīng)用。
文檔編號H01Q1/18GK201378625SQ200920106850
公開日2010年1月6日 申請日期2009年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月26日
發(fā)明者馮祖?zhèn)? 洋 劉, 時鵬鵬, 冬 王 申請人:北京華大智寶電子系統(tǒng)有限公司