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一种平面半球形布置天线阵列及其布置方法

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2023-07-01 13:44:37

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:天津市滨海新区| 宋学姮 | 2023-07-21 16:09:19
本发明公开了一种平面半球形布置天线阵列,包括基板和所述基板上设置的多个分别独立馈电、相同的单元天线,多个单元天线包括中心天线和均匀设置在以中心天线为圆心、平面半球形布置天线阵列的工作频率波长的1/4为半径的圆上的6个主扩展天线;中心天线垂直于所述基板,所述主扩展天线呈辐射状排布且与所述基板之间的夹角可调。本发明还公开了一种平面半球形布置天线阵列的布置方法。本发明通过在基板上按预定的阵列方式组成天线阵列,每个单元天线独立馈电,馈电之后通过后端电路再做匹配整合,降低天线间的阻抗匹配难度和精准度,保证了天线阵列高增益的同时增大了方向性;另外,还可根据实际要求增减单元天线的数目以达到通信需求,实用性强。
一种平面半球形布置天线阵列,其特征在于,包括基板(10)和所述基板(10)上设置的多个分别独立馈电、相同的单元天线,多个单元天线包括中心天线(21)和均匀设置在以所述中心天线(21)为圆心、平面半球形布置天线阵列的工作频率波长的1/4为半径的圆上的6个主扩展天线(22);所述中心天线(21)垂直于所述基板(10),所述主扩展天线(22)呈辐射状排布且与所述基板(10)之间的夹角可调。

天线作为一种用来发射或接收无线电波的部件,在无线通信系统中起到了举足轻重的作用,是无线通信系统中不可缺少的组成部分。随着高频卫星通信系统、雷达、无线通信系统,尤其是全球3G和4G网络建设的飞速发展,产品对天线的要求也越来越高。一方面,需要使天线能够对微弱信号敏感,接收很远很弱的信号,发射微弱的信号到很远的距离。同时又希望天线覆盖面积大,甚至要求360°无死角。正是由于这样的需求,各类天线阵列被提出并得到蓬勃发展。

天线阵列品种样式繁多,但是主要的共同点就是组合复杂,摆阵的阵势要求严格,阻抗链接也是要求精准。大部分天线阵列是增加整体的增益,但是其方向性受伤严重。因此天线阵列在很多区域都是不得已而用之。而一般的单个天线,款式虽然多样,但是能效总是有限的。要么其增益很小,其收发能力都是很有限度的;要么是方向性很窄,辐射覆盖范围很小。

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作为其中一种实施方式,所述的平面半球形布置天线阵列的布置方法还包括在所述主扩展天线的外围布置副扩展天线,并相应调节所述主扩展天线、所述副扩展天线的倾斜角度。

作为其中一种实施方式,所述的平面半球形布置天线阵列的布置方法还包括在所述副扩展天线所在圆周上布置附加天线,使所述副扩展天线、所述附加天线均匀、交替地分布在同一个圆上。

本发明通过在基板上按预定的阵列方式组成天线阵列,每个单元天线独立馈电,馈电之后通过后端电路再做匹配整合,降低天线间的阻抗匹配难度和精准度,保证了天线阵列高增益的同时增大了方向性;另外,还可根据实际要求增减单元天线的数目以达到通信需求,实用性强。

技术合作

本发明通过在基板上按预定的阵列方式组成天线阵列,每个单元天线独立馈电,馈电之后通过后端电路再做匹配整合,降低天线间的阻抗匹配难度和精准度,保证了天线阵列高增益的同时增大了方向性;另外,还可根据实际要求增减单元天线的数目以达到通信需求,实用性强。

以上所述仅是本申请的具体实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。