发明名称 一种具有可调短金属微片之圆形圆极化微带天线设计
摘要 在本发明中我们提出一种新的具有可调短金属微片的圆形微带天线设计,可以产生圆极化波辐射。此项设计为在圆形微片金属片边缘,加上一可调短金属微片,藉着调整该短金属微片的长度,即可产生圆极化波辐射,不需破坏微片金属片的形状,来产生微扰;而且制作容忍度较传统设计大,尤其在量产时,需考虑到介质基板的误差容忍度时,此项发明很容易作微调。再者,此种技术也可应用在缩小化的圆极化天线,在天线内部蚀刻一个等长的交叉槽孔,面积可缩至没有加入交叉槽孔圆极化天线面积的百分之四十,此时的可调短金属微片长度相对较大,此项特性使得制作缩小化圆极化天线更加容易。
申请公布号 TW389003 申请公布日期 2000.05.01
申请号 TW087112281 申请日期 1998.07.24
申请人 翁金辂 发明人 翁金辂;林忆芳
分类号 H01Q13/08 主分类号 H01Q13/08
代理机构 代理人
主权项 1.一种具有可调短金属微片之圆形圆极化微带天线,系指在微带天线之圆形金属微片(microstrip patch)边缘,加上一可调短金属微片(tuning stub),而馈入位置在与此短金属微片成45度交叉线上。2.如申请专利范围第1项所述之一种具有可调短金属微片之圆形圆极化微带天线,其天线的馈入方式可为同轴线馈入,或采用微带线直接馈入的方式。3.如申请专利范围第1项所述之一种具有可调短金属微片之圆形圆极化微带天线,其中圆形金属微片制作在一个接地基底层(substrate layer)上。图式简单说明:第一图为本发明之具可调短金属微片之圆极化微带天线的结构图,在其圆形微片金属片(1)边缘上加上一短棒,藉调整短金属微片(2)长度,可产生圆极化辐射;圆形微片金属片制作在一个接地基底层(3)上面,同轴线(4)馈入穿过接地金属片(5)及基底层与圆形微片金属片连接;当同轴线馈入在(6)的位置时产生左旋圆极化波辐射,馈入在(7)的位置时产生右旋圆极化波辐射。第二图为第一图在同轴线馈入下,圆形微带天线半径为3.2公分时的输入阻抗(input impedance)实验测量结果。基底厚度为0.16公分,相对介电常数4.4,同轴线馈入位置距圆心0.86公分,可调短金属微片的长度为0.69公分。第三图为第一图中的天线的极化轴比(axial ratio)实验测量结果。第四图为第一图中的天线的辐射场型实验测量结果,粗线代表左旋圆极化(left-hand circuIarIy polarized)操作时的测量结果,细线代表右旋圆极化(right-handcircularly polarized)操作时的测量结果;(1)为xz-平面测量结果,(2)为yz-平面测量结果。第五图为本发明之技术应用在具可调短金属微片之缩小化圆极化微带天线的结构图,在圆形金属微片(1)中央蚀刻一等长交叉十字槽孔(2),使得圆极化天线操作频率下降,摆放的方式为十字槽孔之一臂平行于可调短金属微片(3),另一臂垂直可调短金属微片;而馈入方式为在金属微片边缘加上四分之一波长转换器(4),再以50欧姆馈入线(5)直接馈入,在图中所示为左旋圆极化波辐射,(6)为基底层,(7)为接地平面。第六图为第五图中的天线半径为3.2公分时的输入阻抗实验测量结果,基底厚度为0.16公分,相对介电常数4.4,十字槽孔长度为3公分,宽度为0.1公分,可调短金属微片长度为0.85公分,四分之一波长转换器长度为2.7公分,宽度为0.08公分。第七图为第五图中的天线的极化轴比(axial ratio)实验测量结果。第八图为第五图中的天线的辐射场型实验测量结果,粗线代表左旋圆极化(left-hand circularly polarized)操作时的测量结果,细线代表右旋圆极化(right-handcircularly polarized)操作时的测量结果;(1)为xz-平面测量结果,(2)为yz-平面测量结果。
地址 高雄巿鼓山区莲海路七十号国立中山大学电机系
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