申请/专利权人：电子科技大学

申请日：2023-05-23

公开（公告）日：2024-04-23

公开（公告）号：CN116780211B

主分类号：H01Q21/24

分类号：H01Q21/24;H01Q1/38;H01Q1/50;H01Q1/48;H01Q13/10;H01Q21/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.23#授权;2023.10.10#实质审查的生效;2023.09.19#公开

摘要：本发明属于天线工程技术领域，公开一种宽带宽角扫描双极化Vivaldi天线单元。该双极化Vivaldi天线单元中两正交Vivaldi单元上分别蚀刻了两种“钟摆型”缺陷地结构，在不增大天线剖面高度的条件下，极大改善了天线H面大角度扫描的阻抗匹配，提升了天线宽带宽角扫描性能。该天线单元由双层PCB板覆铜蚀刻、半固化片粘接构成，易于加工，稳定性强。计算结果表明，该天线单元可以实现6‑18GHz频带内E、H、D面±60°范围内扫描，有源驻波低于2.5；E、H面±60°范围内扫描，隔离度大于30dB；D面±45°范围内扫描，隔离度大于15dB，扫描至±60°，隔离度大于10dB。

主权项：1.一种宽带宽角扫描双极化Vivaldi天线，该天线由阵列设置的天线单元组成；每个天线单元由X极化单元和Y极化单元组成，X极化单元和Y极化单元都为矩形片状；所述Y极化单元包括第一介质基板和第二介质基板，所述第一介质基板与第二介质基板之间设置有馈电结构；第一介质基板与第二介质基板的未粘接的表面结构完全相同；包括：“钟摆型”缺陷地结构、渐变辐射缝隙、梯形覆铜片，所述“钟摆型”缺陷地结构分为两部分，一部分位于介质基板表面的左侧，另一部分位于介质基板表面的右侧，即相邻的Y极化单元才能构成一个完整的“钟摆型”缺陷地结构；所述“钟摆型”缺陷地结构为一个矩形条状区域和圆形区域组成的“钟摆型”结构，矩形条状区域位于介质基板的上部，圆形区域位于下部，位于介质基板左侧区域的“钟摆型”缺陷地结构包括有矩形条状区域，该矩形条状区域开设矩形槽，矩形槽向下延伸出去的介质基板上开设有基板通孔；所述左侧“钟摆型”缺陷地结构与右侧“钟摆型”缺陷地结构之间设置有渐变辐射缝隙，渐变辐射缝隙大口朝上小口朝下，小口末端设置圆形区域，该小口区域对应矩形刻蚀区域，矩形刻蚀区域内设置梯形覆铜片；所述基板表面的“钟摆型”缺陷地结构、渐变辐射缝隙、矩形刻蚀区域内没有覆铜层，其余区域的表面都包括一层覆铜层；所述位于第一介质基板和第二介质基板之间的馈电结构包括馈电带状线和扇形匹配枝节，所述馈电带状线为一条包括多次弯折的贴片线，馈电带状线的起始端与基板表面的梯形覆铜片的位置对应，馈电带状线从起始端开始首先向渐变辐射缝隙的小口端延伸即向上延伸，然后向左90度弯折，再向上90度弯折，再向右90度弯折；馈电带状线的末端连接扇形匹配枝节的顶端，馈电带状线与扇形匹配枝节形成一个待开口的包围区域，该包围区域对应渐变辐射缝隙的小口末端设置的圆形区域；所述馈电结构与“钟摆型”缺陷地结构之间采用金属化过孔隔离；所述X极化单元包括第一介质基板和第二介质基板，所述第一介质基板与第二介质基板之间设置有馈电结构；第一介质基板与第二介质基板的未粘接的表面结构完全相同；包括：“钟摆型”缺陷地结构、渐变辐射缝隙、梯形覆铜片，所述“钟摆型”缺陷地结构分为两部分，一部分位于介质基板表面的左侧，另一部分位于介质基板表面的右侧，即相邻的X极化单元才能构成一个完整的“钟摆型”缺陷地结构；所述“钟摆型”缺陷地结构为一个矩形条状区域和圆形区域组成的“钟摆型”结构，矩形条状区域位于介质基板上部，圆形区域位于下部；位于介质基板右侧区域的“钟摆型”缺陷地结构包括有矩形条状区域，该矩形条状区域向下延伸出去的基板上开设矩形槽，该矩形槽不与“钟摆型”缺陷地结构接触；所述左侧“钟摆型”缺陷地结构与右侧“钟摆型”缺陷地结构之间设置有渐变辐射缝隙，渐变辐射缝隙大口朝上小口朝下，小口末端设置圆形区域，该小口区域对应矩形刻蚀区域，矩形刻蚀区域内设置梯形覆铜片；所述基板表面的“钟摆型”缺陷地结构、渐变辐射缝隙、矩形刻蚀区域内没有覆铜层，其余区域的表面都包括一层覆铜层；所述X极化单元的馈电结构与Y极化单元的馈电结构完全相同；所述X极化单元上开设的矩形槽与Y极化单元上开设的矩形槽相互卡合，使X极化单元和Y极化单元形成90度夹角。

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百度查询： 电子科技大学 一种宽带宽角扫描双极化Vivaldi天线

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