申请/专利权人：东南大学;南京步微通信设备有限公司

申请日：2020-06-22

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN111697331B

主分类号：H01Q1/38

分类号：H01Q1/38;H01Q1/50;H01Q5/321;H01Q21/06

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.22#授权;2020.10.20#实质审查的生效;2020.09.22#公开

摘要：本发明属于超宽带相控阵天线技术领域，公开了一种超宽带紧耦合天线阵及天线设备，其中，超宽带紧耦合天线阵列，包括成阵列布置的天线阵元，每个天线阵元包括辐射单元以及馈电单元，所述辐射单元包括天线辐射片、加载片以及耦合开关；所述耦合开关在连通时，天线辐射片和加载片耦合使天线阵列工作于紧耦合模式；所述耦合开关在断开时，天线辐射片和加载片断开使天线阵列工作于偶极子阵列模式本发明设计的天线阵列通过频率可重构方式结合了紧耦合和印刷偶极子阵两种工作方式，可部分覆盖或全覆盖LSCXKu频段，具有极宽的工作带宽，在保证优异的有源匹配性能同时超过现阶段绝大多数天线阵列方案的相对带宽。

主权项：1.一种超宽带紧耦合天线阵列，包括成阵列布置的天线阵元，每个天线阵元包括辐射单元以及馈电单元，其特征在于：所述辐射单元包括天线辐射片、加载片以及耦合开关；所述天线辐射片通过所述耦合开关与所述加载片连接，所述耦合开关在连通时，天线辐射片和加载片耦合使天线阵列工作于紧耦合模式；所述耦合开关在断开时，天线辐射片和加载片断开使天线阵列工作于偶极子阵列模式；所述馈电单元包括超宽带巴伦馈电线以及同轴馈线；所述超宽带巴伦馈电线一端与所述天线辐射片连接，超宽带巴伦馈电线另一端与所述同轴馈线连接；所述辐射单元包括天线介质基板，天线辐射片、加载片以及耦合开关设置在所述天线介质基板的两侧；所述超宽带巴伦馈电线包括垂直段和水平段；垂直段顶端与天线辐射贴片连接在一起，垂直段底端与水平段连接在一起；水平段通过同轴馈线馈电；超宽带巴伦馈电线的垂直段和水平段均为用于实现阻抗匹配的梯形渐变线结构，通过调节渐变线的斜率，使得超宽带巴伦馈电线可以覆盖LSCXKu频段，其斜率k满足公式：k＝0.5W50Ω-WuplVbalun+lHbalun其中，lVbalun表示超宽带馈电巴伦垂直段长度，lHbalun表示超宽带馈电巴伦水平段长度，W50Ω表示50Ω对应微带线宽，Wup表示天线输入阻抗对应的微带线宽度。

全文数据：

权利要求：

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