一种双频宽带同极化共口径低剖面天线

专利主权项内容

1.一种双频宽带同极化共口径低剖面天线，其特征在于，共包含三层介质基板，介质基板subⅠ、介质基板subⅡ、介质基板subⅢ，三层介质基板按照顺序从上到下依次排布，三层介质基板通过热固型粘接片热压在一起，天线表层金属位于介质基板subⅠ的上表面，Ku辐射缝隙和Ka辐射缝隙刻蚀在此层，天线馈电耦合金属层位于介质基板subⅡ的上表面， Ku馈电带线位于介质基板subⅡ的下表面，地板位于介质基板subⅢ的下表面；所述天线分为馈电结构和辐射结构；其中，辐射结构包含介质基板subⅠ、天线表层金属、天线馈电耦合金属层，天线表层金属、天线馈电耦合金属层上刻蚀的缝隙和连结天线表层金属、天线馈电耦合金属层之间的金属孔；具体是，Ku缝隙屏蔽孔Ⅰ、Ku缝隙屏蔽孔Ⅱ、以及部分Ka缝隙屏蔽孔三者从天线表层金属连接到天线馈电耦合金属层，进而和天线表层金属以及天线馈电耦合金属层一起形成了Ku频段天线的辐射SIW 腔，部分的Ka缝隙屏蔽孔连接天线表层金属和天线馈电耦合金属层，进而形成Ka频段天线的辐射SIW 腔；Ku辐射耦合缝隙具有三个台阶，分别是台阶Ⅰ、台阶Ⅱ、台阶Ⅲ，通过调整Ku频段天线的辐射SIW 腔以及3个辐射台阶长宽能调整Ku天线的工作频率和匹配性能，Ka辐射耦合缝隙为哑铃状缝隙，通过调整Ka频段天线的辐射SIW 腔以及哑铃状缝隙的尺寸调整Ka天线的工作频率的匹配性能；馈电结构中Ku馈电脊波导通过位于地板上的Ku馈电耦合缝隙把能量耦合到Ku馈电带线上，Ku馈电带线位于介质基板subⅡ的下表面，Ku馈电屏蔽孔Ⅱ、Ku馈电屏蔽孔Ⅰ、Ku缝隙屏蔽孔Ⅱ、Ka馈电屏蔽孔连接了地板和天线馈电耦合金属层，它们组合形成了3种功能SIW腔；具体是，第一种是围绕Ku馈电耦合缝隙的SIW 腔，用于Ku的馈电耦合，Ku馈电耦合缝隙、Ku馈电带线、Ku馈电脊波导、Ku的馈电谐振构成了一个1分2功分器，Ku馈电脊波导馈入的Ku信号被分为两部分，分别给两个Ku天线馈电，通过调整Ku馈电耦合缝隙两端Ku馈电带线的宽度调整功分比例，Ku馈电带线位于Ku馈电耦合缝隙两端的部分电流是反相位的，两个Ku天线的馈电方向也是相反的，两个Ku天线为同相辐射叠加；第二种是围绕Ku辐射耦合缝隙的SIW 腔，在此腔内Ku信号经Ku馈电带线和Ku辐射耦合缝隙将信号耦合到Ku辐射结构，Ku馈电带线的末端是扇形结构，此SIW 腔和Ku辐射耦合缝隙能调整Ku天线的工作频率和匹配；第三种腔是Ka频段的SIW 传输线，它和Ka馈电耦合缝隙以及Ka馈电脊波导组成Ka频段的1分2功分器，经Ka馈电脊波导馈入的信号一分为2进入SIW 传输线，通过位于天线馈电耦合金属层上的Ka辐射耦合缝隙耦合进入Ka天线的辐射结构，通过调整Ka馈电耦合缝隙两端的SIW 传输线宽度调整功分比例。