本申請涉及天線領域,具體地,涉及空氣貼片微帶天線形式的圓極化天線及雙極化天線。
背景技術:
由于圓極化(CP)天線或雙極化天線能夠接收任意方向的線性極化的EM波,圓極化天線在許多應用中廣泛應用,諸如RFID(射頻識別)讀取器、GPS(全球定位系統),和衛星通信系統。由于雙極化天線能夠獨立接收發射兩路垂直極化的電磁波,從而可以同時收發兩路不同的信號,被廣泛應用在無線通信的基站天線中。
因為貼片天線(或稱微帶天線)具有剖面低、重量輕的優點,貼片天線是最普遍使用的天線的一種。通過在一片接地電介質基底上印刷金屬貼片就能夠容易地實現CP或雙極化貼片天線。為了減少電介質損耗、提高輻射效率和削減制造成本,經常通過用電介質柱支承頂部金屬貼片來使用空氣填充的CP或雙極化貼片天線。這種電介質支承件必然導致額外的損耗、成本以及用于批量生產的安裝中的不便。另一種廣泛使用的CP天線是帶有金屬腔的槽天線,能夠在金屬腔之間通過設置各種槽來構造CP天線。一般情況下,制造金屬腔通常很昂貴,并且金屬腔非常笨重。CP介質諧振器天線(DRA)也是一種眾所周知的CP天線。通過電介質的高介電常數,能夠大大減小天線的體積。然而,低損耗介質的價格通常非常昂貴。對于許多實際應用,希望具有一種剖面低、成本低、重量輕且便于制造的CP或雙極化貼片天線。
技術實現要素:
根據本申請的一個方面,一種片式天線包括接地平面、布置成平 行于接地平面的貼片、從貼片的4個有固有特征的位置垂直延伸的4條金屬腿以及配置成為天線提供信號接口的饋電結構。其中,4條金屬腿的遠端均機械連接至且電連接至接地平面。
根據實施方式,貼片可以是矩形形狀,并且饋電結構被布置成在沿貼片的對角線并接近其中一條金屬腿的位置。饋電結構可為一探針。貼片可以由一整片金屬構成。
根據實施方式,為減小貼片面積,貼片上可切割有十字形槽,其中,槽的交點位于貼片的中心,并且槽的兩條交叉線分別平行于貼片的兩個相鄰側。饋電結構被布置成在沿貼片的對角線并接近其中一條金屬腿的位置。饋電結構可為一探針。貼片可以由一整片金屬構成。
根據實施方式,貼片天線的饋電結構可包括位于接地平面上的功率分配器、連接至功率分配器且從功率分配器延伸的兩個傳輸線路以及兩個n形探針,其中每個n形探針中的一端連接至一路傳輸線的一端,另一端焊接至一個不接地的焊盤上。兩個傳輸線路間具有90度的相位差。
根據實施方式,貼片可以是矩形環的形狀。兩個等腰三角形角部分別插入在貼片的對角線上,以使得形成貼片的兩個斜切角部。饋電點可設置在沿對角線上并在其中一個斜切角部中或接近其中一個斜切角部的位置。該矩形環可以是連續的。
根據實施方式,該矩形環可由4個L形條帶形成,4個L形條帶中的每兩個部分重疊并通過之間的電容耦合。等腰三角形角部可插入在貼片的對角線上,以使得在L形條帶之一中形成斜切角部。饋電結構可設置成沿對角線在斜切角部中或接近斜切角部的位置處。
附圖說明
圖1示出了根據本申請的第一實施方式的一款CP天線。
圖2(a)和圖2(b)示出了用于圖1的天線的右旋圓極化(RHCP)和左旋圓極化(LHCP)的饋電設置。
圖3示出了根據本申請的第二實施方式的一款CP天線。
圖4(a)和4(b)圖示出了用于圖3的天線的右旋圓極化(RHCP)和左 旋圓極化(LHCP)的饋電設置。
圖5(a)、圖5(b)和圖5(c)示出了根據本申請的第三實施方式的一款CP天線。
圖6示出了根據本申請的第四實施方式的一款CP天線。
圖7(a)和圖7(b)示出了用于圖6的天線的右旋圓極化(RHCP)和左旋圓極化(LHCP)的饋電設置。
圖8示出了根據本申請的第五實施方式的一款CP天線。
圖9(a)和圖9(b)示出了用于圖8的天線的右旋圓極化(RHCP)和左旋圓極化(LHCP)的饋電設置。
圖10示出了根據第一實施方式的TAP CP天線的電磁場(EM)模擬和測量得到的反射系數。反射系數越大回波損耗越大,反射系數為0dB時,100%能量經回波損耗掉。
圖11示出了根據第一實施方式的TAP CP天線在不同頻率下的模擬和測量的峰值增益及軸比。
圖12示出了根據第一實施方式的TAP CP天線在2.45GHz測量的不同仰角下的軸比。
圖13(a)、圖13(b)和圖13(c)是根據第一實施方式的RHCP TAP CP天線在2.45GHz測量的輻射方向圖。
圖14示出了根據第二實施方式的十字形槽CP-TAP天線的模擬和測量的反射系數。
圖15示出了根據第二實施方式的十字形槽CP-TAP天線在不同頻率下的模擬和測量的峰值增益及軸比。
圖16示出了根據第二實施方式的在2.45GHz測量的不同仰角下的軸比。
圖17(a)、圖17(b)和圖17(c)示出了根據第二實施方式的十字形槽TAP LHCP天線在2.45GHz測量的輻射方向圖。
圖18示出了根據第三實施方式的寬帶TAP天線的模擬和測量的反射系數。
圖19示出了根據第三實施方式的寬帶TAP天線在不同頻率下的模擬和測量的峰值增益及軸比。
圖20(a)示出了根據第三實施方式的寬帶TAP天線在不同的頻率的模擬輻射方向圖,并且圖20(b)示出了根據第三實施方式的寬帶TAP天線在不同頻率的測量輻射方向圖。
圖21(a)示出了根據第三實施方式的寬帶TAP天線在不同頻率的模擬軸比;圖21(b)示出了根據第三實施方式的寬帶TAP天線在不同頻率測量的軸比。
圖22示出了根據第四實施方式的矩形環狀CP天線的模擬和測量的反射系數。
圖23示出了根據第四實施方式的矩形環狀CP天線的模擬和測量的增益和軸比。
圖24示出了根據第四實施方式的在2.45GHz測量的在不同仰角下的軸比。
圖25(a)、圖25(b)和圖25(c)示出了根據第四實施方式的RHCP‘拳擊臺’式CP天線在2.45GHz測量的輻射方向圖。
圖26(a)和圖26(b)分別示出了根據第五實施方式的天線1和天線2的模擬和測量的反射系數。
圖27(a)和圖27(b)分別示出了根據第五實施方式的天線1和天線2的模擬和測量的增益和軸比。
圖28(a)和圖28(b)分別示出了根據第五實施方式的天線1和天線2在2.45GHz測量的在不同仰角下的軸比。
圖29(a)和圖29(b)分別示出了根據第五實施方式的電容加載矩形環狀CP天線1和天線2在2.45GHz測量的輻射方向圖。
圖30(a)示出了天線1在2.45GHz模擬的RHCP和LHCP輻射方向圖,圖30(b)示出了根據第五實施方式的天線1在2.45GHz測量的RHCP和LHCP輻射方向圖。
圖31(a)示出了天線2在2.45GHz模擬的RHCP和LHCP輻射方向圖,圖31(b)示出了根據第五實施方式的天線2在2.45GHz測量的RHCP和LHCP輻射方向圖。
圖32(a)示出了根據本申請一個實施方式的雙極化天線。
圖32(b)示出了圖32(a)所示的雙極化天線的饋電設置。
圖33(a)示出了根據本申請另一個實施方式的雙極化天線。
圖33(b)示出了圖33(a)所示的雙極化天線的饋電設置。
具體實施方式
根據本申請,提出了包括具有4條金屬腿的有一定形狀的金屬貼片的圓極化天線。具體地,該天線包括接地平面、矩形貼片、4條腿、以及饋電結構,其中,矩形貼片設置成平行于接地平面,4條腿從貼片的4個角部垂直延伸,其中,一條腿的遠端中的每個都固定至接地平面,饋電結構為貼片提供饋電接口。
本申請基于以下原理提出。對于給定的封裝條件,電磁場在離散的頻率諧振。每個頻率下的電磁場的固有分布稱為一個模式。貼片天線提供的封裝條件在不同的貼片配置下可產生不同的模式。對于給定的貼片配置,貼片下方的電壓分布是唯一的,并且與垂直極化的電場的強度分布成比例。本公開中提供的貼片天線配置支持在相同或者相近頻率下工作的兩個正交簡并模,其電壓分布在貼片的邊緣處表現出四個零值。在本申請中,提出在這四個電壓零值點處放置四個短接腿。兩個正交簡并模用來構造圓極化天線或雙極化天線。
下面提供了一些實施方式。
實施方式1
圖1示出了根據本申請的天線結構的一種實施方式。如圖所示,該CP天線包括接地平面101、設置成平行于接地平面101的貼片102、從貼片垂直延伸(例如,從貼片的4個角部)的4條腿103以及配置成為貼片提供饋電的饋電結構,其中,4條腿103的遠端都固定在接地平面101。饋電結構設置在沿貼片的對角線并接近一條腿的位置104處。饋電結構例如可為探針結構105。如圖1所示,該貼片天線由一整片金屬片構成。
如圖所示,該CP天線為‘桌形’空氣貼片(TAP)天線,其具有4條固有金屬腿。4條腿設置在電壓為零的位置處。4條金屬腿自然地將矩形貼片支撐在空氣中。矩形貼片的長度和寬度分別為Lp和Wp。4條金屬腿位于貼片的4個角處、形成4個高度為Hp和薄寬度為Ws 的短針。4條腿在空氣中為矩形的‘桌’提供可靠的機械支撐。雖然假定了具有尺寸L×L的有限大地平面,但是,在實際設計中,L的實際尺寸并不關鍵。TAP CP天線能夠由定位在沿貼片的對角線并距離一條腿的距離為Lf處的同軸探針來饋電。對于寬帶TAP CP天線,貼片的高度Hp相對較大。下文中將對寬帶TAP CP天線進行討論。
為了研究TAP CP天線中的電磁場諧振模式,使用三維EM模擬仿真軟件來計算該天線內部的電場分布。時諧場模擬能夠提供在不同相位狀態下的總場。從分別在0°和90°的相位狀態獲得的貼片下的總電場能夠觀察到,在該半開放貼片諧振器中有兩個正交的TM110諧振模式。這兩個模式的相位相差90°,為CP天線提供了所需的相位條件。
圖2(a)和圖2(b)分別示出了用于通過同軸探針饋電的右旋圓極化(RHCP)TAP CP天線和左旋圓極化(LHCP)TAP CP天線的饋電布置。能夠看出,LHCP TAP CP天線是RHCP TAP CP天線的鏡像。在圖2(a)和圖2(b)中,Lp值應大于Wp值。圖2(a)和圖2(b)中的箭頭分別示出了RHCP TAP CP天線和LHCP TAP CP天線中的饋電位置。
天線的尺寸可基于通過電磁場(EM)分析軟件的模擬來設計。可根據諸如反射系數、峰值增益和軸比的一個或多個所需的參數來調節天線的尺寸。在天線的尺寸中,天線的橫向尺寸被選擇成確定天線的工作頻率并在該頻率天線的增益和軸比率達到最優。另外,饋電位置被選擇成使得實現低反射系數從而實現良好的阻抗匹配。
例如,具有表1中列出的物理尺寸的TAP CP天線表現出良好的性能。
表I
圖10示出了根據具有以上參數的實施方式的TAP CP天線的模擬和測量的反射系數。能夠看出的是,天線在從2.38GHz至2.55GHz的帶寬下均得到小于-10dB的反射系數。圖11示出了TAP CP天線在不同頻率下模擬和測量的峰值增益以及軸比。在可工作帶寬內,模擬的峰值增益約為11.3dBi,而測量的增益約為11.1dBi。在2.43GHz 至2.47GHz的范圍,具有低于3dB的軸比帶寬,其落在匹配的阻抗頻率范圍中。圖12示出了TAP CP天線在2.45GHz測量的不同仰角下的軸比。圖13(a)、圖13(b)和圖13(c)示出了RHCP TAP CP天線在2.45GHz的輻射方向圖,其中,圖13(a)示出了總增益,圖13(b)示出了TAP RHCP和LHCP天線的模擬結果,而圖13(c)示出了TAP RHCP和LHCP天線的測量結果。如圖所示,模擬和測量還證明了所提出的CP-TAP天線具有圓極化天線應用的良好輻射性能。
實施方式2
圖3示出了根據本申請的天線結構的另一種實施方式。與圖1的CP天線相比,圖3所示的實施方式2中的接地平面201、貼片202和腿203與圖1所示的實施方式1中的接地平面101、貼片102和腿103類似,區別之處在于,根據如圖3所示的實施方式還包括位于貼片202的中心處的十字形槽204。如圖3所示,構成十字形槽的兩個條狀槽平行于貼片的兩個相鄰側。如圖所示,從饋電結構至貼片兩側的距離分別小于從兩個條狀槽至貼片的相應側的距離。如圖所示,連接于電纜206的饋電探針205設置在貼片的對角線上,到一條腿203的距離為Lf。
與在實施方式1中所提出的TAP CP天線相比,在實施方式2中所提出的具有十字形槽的TAP CP天線是尺寸減小版的TAP CP天線。具有十字形槽的TAP CP天線的尺寸和輻射性堪比傳統的CP空氣貼片天線。與TAP CP天線類似,十字形槽TAP CP天線包括切槽矩形貼片,該切槽矩形貼片利用在其4個角處的4條金屬腿安裝在長寬為L×L的導電地平面上,其中,該矩形貼片的長度和寬度分別為Lp和Wp。在貼片上切割有十字形槽,該十字形槽的水平長度和豎直長度分別為Lsh和Lsv。十字形槽寬度為Ws,寬度Ws對于天線的輻射性能不是非常關鍵。具有高度H和薄寬度Wl的4條金屬腿為貼片提供穩定的機械支承。具有十字形槽的TAP CP天線能夠通過同軸探針進行饋電,該同軸探針定位在沿貼片的對角線距離一條腿Lf距離處。
圖4(a)和圖4(b)示出了分別用于LHCP天線和RHCP天線的饋電點布置,其中,Lp的值應大于Wp的值。實際上,LHCP天線與RHCP 天線之間的差異在于饋電探針位于沿頂部貼片的不同的對角線的相應位置上。圖4(a)和圖4(b)中的箭頭分別示出了RHCP十字形槽TAP CP天線和LHCP十字形槽TAP CP天線中的饋電位置。
例如,具有表2中列出的物理尺寸的十字形槽TAP CP天線表現出良好的性能。
表2
應理解的是,天線的尺寸可基于通過EM軟件的模擬來進行設計。天線的尺寸可進行調整,從而獲得諸如反射系數、峰值增益和軸比最優的一個或多個所需的參數。
圖14示出了根據具有以上參數的實施方式的十字形槽CP-TAP天線的模擬和測量的反射系數。
圖15示出了十字形槽CP-TAP天線在不同頻率下模擬和測量的峰值增益和軸比。
圖16示出了在2.45GHz測量的不同仰角下的軸比。
圖17(a)、圖17(b)和圖17(c)示出了十字形槽TAP LHCP天線在2.45GHz測量的輻射方向圖,其中,圖17(a)示出了總增益,圖17(b)示出了該實施的RHCP和LHCP天線的模擬結果,而圖17(c)示出了該實施的RHCP和LHCP天線的測量結果。
實施方式3
圖5(a)至圖5(c)示出了根據本申請的天線結構的一種寬帶實施方式。與實施方式1中提出的CP天線相比,圖5所示的實施方式3中的接地平面301、貼片302和腿303與圖1所示的實施方式1中的接地平面101、貼片102和腿103類似,區別之處在于,在實施方式3中提出的天線中使用了不同的饋電結構,即,包括兩個探針304和305。具體地,圖5(a)示出了寬帶TAP CP天線的配置;圖5(b)示出了該天線的饋電結構(或饋電網絡);圖5(c)示出了一種n形饋電探針。
如圖5(b)所示,該饋電結構包括功率分配器(例如,Wilkinson功率分配器)、兩個傳輸線路和兩個n型探針304和305,其中,功率分 配器用地面上的微帶電路實現,兩個傳輸線路連接至功率分配器,每個n形探針中的一端連接至一路傳輸線的一端,另一端焊接至一個不接地的焊盤上。兩個n形探針中的每個的高度都小于貼片與接地基板之間的距離。兩個傳輸線具有90度的相位差。
如圖所示,接地基板具有尺寸L。實際上,天線的性能對于接地面的尺寸并不是很敏感。上部結構是典型TAP天線,其長度和寬度分別為Lp和Wp。頂部貼片由具有長度Hp和寬度Ws的4條接地金屬腿支撐。與TAP CP天線相比,這種TAP CP天線的工作頻率帶寬要寬得多。圓極化的類型(RHCP或LHCP)由兩個傳輸線之間的相位差來確定。如果圖5(b)中的傳輸線TL1的電長度比TL2大90度,那么該極化應為RHCP。n型探針是近似開路的四分之一波長諧振器。該探針的總長度(2hpd+lpd的)大約等于操作帶的中心頻率的四分之一波長。n形探針的開放端安裝在焊盤上,焊盤提供穩定機構以支承饋電探針。該饋電探針以“n”形形狀進行折疊并安裝在接地面上。因而,該饋電探針排除了將同軸探針焊接至貼片,將限制天線帶寬的、由同軸探針的電感引起的頻率色散降至最小,并且提高了探針自身的機械強度。
天線的尺寸可通過EM軟件的模擬來設計。可調節天線的具體尺寸,從而獲得使諸如反射系數、峰值增益和軸比最優的一個或多個所需的參數。
例如,具有表3中列出的物理尺寸的寬帶TAP CP天線表現出良好的性能。
表3
圖18示出了根據具有以上參數的實施方式的寬帶TAP天線的模擬的和測量的反射系數。圖19示出了寬帶TAP天線在不同頻率的模擬和測量的峰值增益和軸比。圖20(a)示出了寬帶TAP天線在不同頻率的模擬輻射方向圖;而圖20(b)示出了寬帶TAP天線在不同頻率的測量的輻射方向圖。圖21(a)示出了寬帶TAP天線在不同頻率的模擬 軸比;圖21(b)示出了寬帶TAP天線在不同頻率的測量軸比。
實施方式4
圖6示出了根據本申請的天線結構的另一種實施方式。與實施方式1的CP天線相比,圖6所示的實施方式4中的接地平面401和腿403與圖1所示的實施方式1中的接地平面101和腿103類似,區別之處在于,如圖6所示,根據實施方式4的CP天線具有形狀為矩形環或“拳擊臺”形狀的貼片402。在根據該實施方式的天線中,兩個等腰三角形角部分別被插入貼片的對角線上,從而形成貼片的兩個斜切角部。饋電結構(例如,連接于電纜406的探針405)設置在沿貼片對角線上并在兩個斜切角部中的一個中或接近兩個斜切角部中的一個的位置404處。矩形環CP天線具有重量輕和占用空間小的優點。
矩形環天線由金屬制成。與實施方式1中提出的TAP CP天線相比,實施方式1的頂部矩形貼片由金屬矩形環替代,其長度和寬度分別為Lp和Wp,并且該環的寬度為W。位于角部上的4條金屬腿是天線的固有部分,并且能夠用于在空氣中支承該環。短針的長度和寬度分別為H、Ws。天線的饋電位置沿該矩形環的對角線,并且距一個金屬腿的距離為Lf。兩個等腰三角形金屬角部能夠被插入至對角線上的斜切角部,用于阻抗匹配和軸比(AR)的調諧。
圖7(a)和圖7(b)分別示出了矩形環天線的LHCP天線和RHCP天線的饋電布置。LHCP天線與RHCP天線之間的差異在于饋電探針位于沿矩形環的不同的對角線的相應位置上,其中,Lp應大于Wp。圖7(a)和圖7(b)中的箭頭分別示出了RHCP“拳擊臺”形狀的TAP CP天線和LHCP“拳擊臺”形狀的TAP CP天線中的饋電位置。
天線的尺寸可基于通過EM軟件的模擬來設計。可調節天線的具體尺寸,從而獲得諸如反射系數、峰值增益和軸比最優的一個或多個所需的參數。
例如,具有表4中列出的物理尺寸的拳擊臺TAP CP天線表現出良好的性能。
表4
圖22示出了根據具有以上參數的實施方式的矩形環CP天線的模擬的和測量的反射系數。圖23示出了‘拳擊臺’CP天線在不同頻率下模擬和測量的峰值增益和軸比。圖24示出了在2.45GHz測量的不同仰角下的軸比。圖25(a)、圖25(b)和圖25(c)示出了RHCP矩形環CP天線在2.45GHz的輻射方向圖,其中,圖25(a)示出了總增益,圖25(b)示出了基于該實施方式的RHCP和LHCP天線的模擬結果,而圖25(c)示出了基于該實施方式的RHCP和LHCP天線的測量結果。
實施方式5
圖8示出了根據本申請的天線結構的另一種實施方式。與具有連續矩形環的實施方式4的CP天線相比,實施方式5中提出的天線具有由4個L形條502形成的矩形環,這4個L形條中的每兩個之間電容耦合并且部分重疊,從而形成該環的一側。等腰三角形角部被插入在貼片的對角線上,以使得在L形條中的一個中形成斜切角部。饋電結構被設置成沿對角線在斜切角部中或接近斜切角部的位置處為貼片饋電。圖8所示的實施方式5中的接地平面501、腿503、饋電位置504、饋電結構505和線纜506與圖6所示的實施方式4中的的接地平面401、腿403、饋電位置404、饋電結構405和線纜406類似。
所提出的天線包括矩形環以及在該矩形環的角部中的4條金屬腿。每個邊緣均由兩個長度為L1和L2的電容性聯接的帶組成。該帶的寬度為W。兩個條的重疊部分分別為Lo1和Lo2。重疊條帶的間隙尺寸為s。所提出的天線的工作頻率由尺寸L1、L2、Lo1和Lo2控制。具有高度H和薄寬度ws的4條接地腿可靠地支撐分段的環結構。饋電點在沿該矩形環的對角線上,并且與其中一條腿的距離為Lf。通過電容加載的環結構,所提出的天線的輻射增益可通過改變該環的尺寸來修改,而工作頻率變化不大。
圖9(a)和圖9(b)示出了LHCP和RHCP電容加載的矩形環CP天線。LHCP和RHCP天線之間的差異在于相應的饋電點位于矩形環的不同的對角線上。圖9(a)和圖9(b)中的箭頭分別示出了根據實施方式5的RHCP“拳擊臺”形狀的TAP CP天線和LHCP“拳擊臺”形狀的TAP CP天線中的饋電位置。
天線的尺寸可基于通過EM軟件的模擬來設計。可調節天線的具體尺寸,從而獲得諸如反射系數、峰值增益和軸比最優的一個或多個所需的參數。
例如,具有表5中列出的物理尺寸的兩個拳擊臺TAP CP天線(即Ant_1和Ant_2)表現出良好的性能。
表5
圖26(a)和圖26(b)分別示出了天線1和天線2的模擬和測量的反射系數。圖27(a)和圖27(b)分別示出了天線1和天線2的模擬和測量的增益和軸比。圖28(a)和圖28(b)分別示出了天線1和天線2在2.45GHz測量的不同仰角下的軸比。圖29(a)和圖29(b)分別示出了電容性加載的矩形環CP天線1和天線2在2.45GHz的輻射方向圖。圖30(a)示出了天線1在2.45GHz的模擬的RHCP和LHCP天線的輻射方向圖,并且圖30(b)示出了天線1在2.45GHz的測量的RHCP和LHCP天線的輻射方向圖。圖31(a)示出了天線2在2.45GHz模擬的RHCP天線和LHCP天線的輻射方向圖,并且圖31(b)示出了天線2在2.45GHz測量的RHCP天線和LHCP天線的輻射方向圖。
實施方式6
根據本申請的天線結構的另一種實施方式可以實現一種雙極化天線。將實施方式3中的兩個n型探針的端口分別連接至兩個不同信號的收發機,可以通過該天線獨立發射和接收兩組不同極化的信號,從而構成一個連接至兩個不同收發機的雙極化天線。圖32(a)示出了根據實施方式6的雙極化天線的示例性結構。圖32(b)示出了實施方式6的雙極化天線的饋電結構。如圖所示,與實施方式3相比,實施方式6 的雙極化天線使用的饋電網絡包括兩組饋電結構。具體地,探針604和605構成第一組饋電結構,探針606和607構成第二組饋電結構。實施方式6中的接地平面601、貼片602和腿603與實施方式3中的接地平面301、貼片302和腿303類似。
如圖所示,本實施方式中的饋電結構還包括位于接地平面的兩個巴倫(balun),用于將輸入信號等量劃分為兩個幅度相等但相位相差180度的信號。該饋電結構還包括連接于每個探針的傳輸線。每個傳輸線的一端連接于對應的探針,另一端連接于巴倫的兩個端口中的一個。每個探針的一端連接于對應的傳輸線,另一端垂直連接于接地平面上的焊盤。在此實施方式中,將實施方式3中的兩個n型探針的端口分別連接兩段等相位的傳輸線,再通過一個功率分配器合為一路信號,從而構成一個連接至同一收發機的雙極化天線。
實施方式7
圖33(a)示出了根據實施方式7的“拳擊臺形”雙極化天線的示例性結構。圖33(b)示出了實施方式7的該雙極化天線的饋電結構。如圖所示,與實施方式4相比,實施方式7的雙極化天線使用的饋電網絡包括兩組饋電結構。具體地,探針704和705構成第一組饋電結構,探針706和707構成第二組饋電結構。實施方式7中的接地平面701、貼片702和腿703與實施方式4中的接地平面401、貼片402和腿403類似。
如圖所示,本實施方式中的饋電結構還包括位于接地平面的兩個巴倫(balun),用于將輸入信號等量劃分為兩個幅度相等但相位相差180度的信號。該饋電結構還包括連接于每個探針的傳輸線。每個傳輸線的一端連接于對應的探針,另一端連接于巴倫的兩個端口中的一個。每個探針的一端連接于對應的傳輸線,另一端垂直連接于接地平面上的焊盤。在此實施方式中,將實施方式4中的兩個n型探針的端口分別連接兩段等相位的傳輸線,再通過一個功率分配器合為一路信號,從而構成一個連接至同一收發機的雙極化天線。
雖然已經對本發明的優選實施方式進行了描述,但是本領域技術人員在了解了一些基本的發明構思后就可以進行許多修改和變化。所 附權利要求旨在被理解為包括這些優選的實施方式以及落在本發明的范圍內的所有變化和修改。
將對本領域技術人員顯而易見的是,可對本發明進行各種修改和變化而不脫離本發明的精神和范圍。因為,如果任何修改和變化落在本發明的精神和原則中,那么本發明旨在包括這些修改和變化。