本實(shí)用新型新型屬于機(jī)載通信領(lǐng)域的超寬帶天線技術(shù)，尤其涉及電阻加載的小型化側(cè)饋對(duì)趾Vivaldi天線。

背景技術(shù)：

現(xiàn)代飛行器通常攜帶大量的監(jiān)視和通信設(shè)備，這就需要更多數(shù)量的天線來進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和通信聯(lián)系。然而，飛行器因?yàn)榭臻g限制，又要防止各天線之間的干擾，故能夠安裝的天線數(shù)量十分有限。因此機(jī)載天線迫切需要滿足小型化、寬帶等的通信需求。并且，飛行器需要有較長(zhǎng)的通信距離，這就要求天線還需要滿足良好的定向特性。

Vivaldi天線就是這么一類增益高、方向性強(qiáng)，帶寬寬的天線。然而在當(dāng)前市場(chǎng)的超寬帶天線中，很難滿足在小型化的同時(shí)有良好的定向特性。如文獻(xiàn)“Y形縫隙加載小型化超寬帶Vivaldi端射天線”（空軍工程大學(xué)學(xué)報(bào)，2015年4月，第16卷第2期，p73~p77），通過在輻射貼片兩側(cè)加載Y形縫隙的方法，將天線表面電流匯聚于槽線附近，使天線的輻射特性明顯提高，但是后瓣輻射較大，輻射效率較低。文獻(xiàn)“平衡對(duì)拓Vivaldi天線的改進(jìn)設(shè)計(jì)”（電子元件與材料，2014年4月，第33卷第4期，p37~p39），在常規(guī)平衡對(duì)拓Vivaldi天線的基礎(chǔ)上，通過加載半橢圓介質(zhì)板和開不對(duì)稱半橢圓槽，很好地改善了天線的方向特性，具有較高的增益和較強(qiáng)的方向性，然而在小型化方面做得比較差。

《一種基于開口諧振環(huán)的高增益端射天線設(shè)計(jì)》發(fā)表于《物理學(xué)報(bào)》全文對(duì)天線的一些知識(shí)進(jìn)行了簡(jiǎn)介；也側(cè)證了天線原理屬于現(xiàn)有技術(shù)；

《一種工作于 0 .5 ～ 2GHz的小型化 Vivaldi天線》發(fā)表于《微波學(xué)報(bào)》文章中工作原理及設(shè)計(jì)原則部分對(duì)原理進(jìn)行了說明；

《Ｙ形縫隙加載小型化超寬帶Ｖｉｖａｌｄｉ端射天線》發(fā)表于《空軍工程大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）》對(duì)天線工作進(jìn)行了說明；

《天線原理》是清華大學(xué)出版社1993年出版的一本圖書。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

實(shí)用新型的目的：為了提供一種效果更好的電阻加載的小型化側(cè)饋對(duì)趾Vivaldi天線，具體目的見具體實(shí)施部分的多個(gè)實(shí)質(zhì)技術(shù)效果。

為了達(dá)到如上目的，本實(shí)用新型采取如下技術(shù)方案：

電阻加載的小型化側(cè)饋對(duì)趾Vivaldi天線，其特征在于，包含天線本體，天線本體包含上層金屬層、介質(zhì)基板和下層金屬層，上層金屬層包括由微帶饋電線、微帶饋電線與金屬區(qū)相連，金屬區(qū)與加載電阻相連，加載電阻與加載金屬區(qū)相連；下層金屬層上的布置與除去微帶饋電線的上層金屬層的布置是關(guān)于中心線鏡像對(duì)稱的；天線本體從中部對(duì)折。

本實(shí)用新型進(jìn)一步技術(shù)方案在于，所述金屬區(qū)為指數(shù)曲線線包圍的金屬區(qū)。

本實(shí)用新型進(jìn)一步技術(shù)方案在于，微帶饋電線的寬度是階梯式變化的，越接近金屬片寬度越小。

本實(shí)用新型進(jìn)一步技術(shù)方案在于，所述加載電阻為貼片電阻。

本實(shí)用新型進(jìn)一步技術(shù)方案在于，所述加載金屬區(qū)是由三條直線和指數(shù)曲線組合的區(qū)域，加載金屬區(qū)上開等間隔的矩形槽線，而且加載金屬區(qū)的指數(shù)曲線和金屬區(qū)的指數(shù)曲線平行。

本實(shí)用新型進(jìn)一步技術(shù)方案在于，上層金屬層還包含寄生貼片，寄生貼片是矩形金屬片，位于中央靠上的位置；下層金屬層也包含寄生貼片。

本實(shí)用新型進(jìn)一步技術(shù)方案在于，所述中心線和寄生貼片的中心線貼合。

本實(shí)用新型進(jìn)一步技術(shù)方案在于，所述介質(zhì)基板為FR-4介質(zhì)基板。

采用如上技術(shù)方案的本實(shí)用新型，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)有如下有益效果：本實(shí)用新型新型的電阻加載小型化側(cè)饋對(duì)趾Vivaldi天線與現(xiàn)有Vivaldi天線相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)小型化程度比較高，VSWR<2時(shí)的最低頻率達(dá)到410MHz。

(2)帶寬達(dá)到13倍頻。

(3)采用了電阻加載和矩形寄生貼片，方向性有很大的提高。

(4)后瓣很低。

附圖說明

為了進(jìn)一步說明本實(shí)用新型，下面結(jié)合附圖進(jìn)一步進(jìn)行說明：

圖1是本實(shí)用新型新型的一個(gè)具體實(shí)施例的上表面；

圖2是實(shí)施例的下表面；

圖3是實(shí)施例的側(cè)視圖；

圖4是實(shí)施例的駐波比(VSWR)特性；

圖5是實(shí)施例的增益特性；

圖6是實(shí)施例在頻率為2GHz的方向圖特性；

圖7是實(shí)施例在頻率為3GHz的方向圖特性；

其中：1.微帶饋電線、2.金屬區(qū)、3.加載電阻、4.加載金屬區(qū)、5.寄生貼片。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行說明，實(shí)施例不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制：

參見附圖1~3，本實(shí)用新型新型的一種電阻加載的小型化側(cè)饋對(duì)趾Vivaldi天線，由上層金屬層、下層金屬層和中間的介質(zhì)基板構(gòu)成。

如圖1所示，上層金屬層包括由微帶饋電線(、指數(shù)曲線線包圍的金屬區(qū)、加載電阻3、加載金屬區(qū)4和寄生貼片5。其中，微帶饋電線1與指數(shù)曲線包圍的金屬區(qū)相連，指數(shù)曲線包圍的金屬區(qū)與加載電阻3相連，加載電阻3與加載金屬區(qū)4相連。并且，微帶饋電線1的寬度是階梯式變化的。加載電阻3為貼片電阻。加載金屬區(qū)4的是由三條直線和指數(shù)曲線組合的區(qū)域，并在邊上開等間隔的矩形槽線，而且加載金屬區(qū)4的指數(shù)曲線是金屬區(qū)指數(shù)曲線的一部分。寄生貼片5則是矩形金屬片，位于中央靠上的位置。

下層金屬層與除去微帶饋電線1的上層金屬層是關(guān)于中心線鏡像對(duì)稱的，中心線為圖1和圖2中的虛線。

該天線采用的是普通的FR-4介質(zhì)基板。上層金屬層與下層金屬層是附在介質(zhì)基板的上下表面。

一種電阻加載的小型化側(cè)饋對(duì)趾Vivaldi天線，主要是在傳統(tǒng)對(duì)趾Vivaldi天線的基礎(chǔ)上，饋電線彎折至側(cè)邊。極大程度地減小了天線的尺寸，提高了小型化程度。并利用電阻加載的方式來提高方向性。其特征在于，該天線是結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單的微帶天線，由上層金屬層、介質(zhì)基板和下層金屬層依次疊加而成。

本實(shí)用新型新型的電阻加載的小型化側(cè)饋對(duì)趾Vivaldi天線經(jīng)實(shí)際測(cè)試證明：阻抗帶寬最低能達(dá)到410MHz，最低頻率的增益大于-3dB。在整個(gè)帶寬中具有較強(qiáng)的方向性，最高增益能達(dá)到8.24dB，如圖4~圖7所示。

以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該了解本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的范圍內(nèi)。