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专利号: 2024110141387
申请人: 南通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-12
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于异质叠层贴片的双极化双磁电偶极子天线,包括自下而上依次层叠设置的金属反射地板(1)、介质基板(2)和微带金属贴片(3),其特征在于:所述微带金属贴片(3)的上方通过支撑介质块(4)架空设置有介质贴片(6),所述微带金属贴片(3)作为辐射体的同时通过支撑介质块(4)对介质贴片(6)馈电,所述天线具有三种模式:微带金属贴片的TM10模、介质贴片的基模TM01模和介质贴片的高次模TE12模,所述介质贴片的基模TM01模被复用,分别与微带金属贴片的TM10模和介质贴片的高次模TE12模组成两个磁电偶极子;所述介质贴片(6)下方设置有用于调控介质贴片(6)高次模TE12模谐振频率的寄生金属带条(5)。

2.根据权利要求1所述的基于异质叠层贴片的双极化双磁电偶极子天线,其特征在于:

具有四个所述的支撑介质块(4),所述支撑介质块(4)中心对称排布在微带金属贴片(3)的对角线上。

3.根据权利要求2所述的基于异质叠层贴片的双极化双磁电偶极子天线,其特征在于:

所述介质贴片(6)的下表面设置有四个所述的寄生金属带条(5),所述寄生金属带条(5)正交布置在介质贴片(6)轴线上。

4.根据权利要求1所述的基于异质叠层贴片的双极化双磁电偶极子天线,其特征在于:

微带金属贴片(3)的同侧相邻两角设置有用于连接输入馈线的馈电微带端口。

5.根据权利要求1所述的基于异质叠层贴片的双极化双磁电偶极子天线,其特征在于:

当微带金属贴片(3)被激励而产生的表面电流沿着x’方向,所述微带金属贴片的TM10模等效为沿着x’方向的电偶极子,此时被该模式激励下的介质贴片的基模TM01模等效为沿着y’方向的磁偶极子,介质贴片的高次模TE12模等效为沿着‑x’方向的电偶极子,工作相位相差90°的电偶极子和磁偶极子相结合组成一个磁电偶极子,所述磁偶极子被复用分别与两个电偶极子组成所述的两个磁电偶极子。

6.根据权利要求2所述的基于异质叠层贴片的双极化双磁电偶极子天线,其特征在于:

所述微带金属贴片(3)的TM10模产生低频谐振点,该低频谐振点通过微带金属贴片(3)的边长进行调节;介质贴片(6)的基模TM01模产生次低频谐振点,该次低频谐振点通过支撑介质块(4)的尺寸和支撑介质块(4)相对微带金属贴片(3)中心的位置进行调节;介质贴片(6)的高次模TE12模产生高频谐振点,所述高频谐振点通过在介质贴片(6)下方在高次模TE12模场强较强、基模TM01模场强较弱处添加寄生金属带条(5)将其下拉至所需频带内,所述高频谐振点通过寄生金属带条(5)相对位置进行调节。

7.根据权利要求4所述的基于异质叠层贴片的双极化双磁电偶极子天线,其特征在于:

还包括馈电网络,所述馈电网络包括与所述馈电微带端口连接的输入金属微带线和用于阻抗匹配过渡的阶跃阻抗线,所述馈电网络通过馈电微带端口激励所述天线。

8.根据权利要求7所述的基于异质叠层贴片的双极化双磁电偶极子天线,其特征在于:

所述阶跃阻抗线延伸到介质基板(2)的边缘,以便连接输入信号接口(7、8)。