CN111180879A - 一种单零点补偿的偶极子天线 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种单零点补偿的偶极子天线,包括介质基板和设置在介质基板上的偶极子天线和微带八木天线,偶极子天线在介质基板的正面和背面均设置偶极子臂,介质基板正面和背面的偶极子臂相连,介质基板正面的偶极子臂和介质基板背面的偶极子臂采用双阵子的对称结构,所述偶极子天线能够进行H面的全向辐射,偶极子天线引出有馈电端口;所述微带八木天线用于在其引向器方向的强方向性补偿偶极子天线E面的一个辐射零点。本发明的单零点补偿的偶极子天线能够实现悬挂在空间上方,辐射范围覆盖四周和整个空间下方的目的。
Description
技术领域
本发明属于天线技术领域,尤其涉及一种单零点补偿的偶极子天线。
背景技术
全向天线已广泛应用在移动通信领域,随着电子技术和通讯产业的飞速发展,对全向天线的要求越来越高,印制偶极子天线作为一种全向辐射天线,已经成为天线学科的一个重要研究方向。近年来,顶挂式全向辐射天线广泛应用于室内分布式天线***,但传统的顶挂式全向辐射天线通常采用单极天线,基于偶极子天线设计的顶挂式全向辐射天线并未被深入研究。相比于单极天线,偶极子天线无需安装在较大的接地平面上,结构简单,更易加工制造。然而,传统的偶极子天线的辐射特性为在H面全向辐射,在E面有上下两个辐射零点,因此不能直接将其作为顶挂式全向辐射天线。为了将偶极子天线设计为一个顶挂式全向辐射天线,必须设法补偿其E面的一个零点,达到将天线悬挂在空间上方,其辐射范围能够覆盖四周和整个空间下方的目的。
发明内容
为解决现有技术中存在的问题,本发明的目的是提供一种单零点补偿的偶极子天线,本发明的单零点补偿的偶极子天线能够实现悬挂在空间上方,辐射范围覆盖四周和整个空间下方的目的。
本发明采用的技术方案如下:
一种单零点补偿的偶极子天线,包括介质基板和设置在介质基板上的偶极子天线和微带八木天线,偶极子天线在介质基板的正面和背面均设置偶极子臂,介质基板正面和背面的偶极子臂相连,介质基板正面的偶极子臂和介质基板背面的偶极子臂采用双阵子的对称结构,所述偶极子天线能够进行H面的全向辐射,偶极子天线引出有馈电端口;所述微带八木天线用于在其引向器方向的强方向性补偿偶极子天线E面的一个辐射零点。
优选的,所述偶极子天线包括设置于介质基板正面的第一偶极子臂、第二偶极子臂、第三偶极子臂和第四偶极子臂以及设置于介质基板背面的第五偶极子臂、第六偶极子臂、第七偶极子臂和第八偶极子臂;
第一偶极子臂、第二偶极子臂、第三偶极子臂和第四偶极子臂呈阵列分布,第五偶极子臂、第六偶极子臂、第七偶极子臂和第八偶极子臂分别与第一偶极子臂、第二偶极子臂、第三偶极子臂和第四偶极子臂正对;第一偶极子臂与第五偶极子臂通过金属化通孔相连,第二偶极子臂与第六偶极子臂通过金属化通孔相连,第三偶极子臂与第七偶极子臂通过金属化通孔相连,第四偶极子臂与第八偶极子臂通过金属化通孔相连;
第一偶极子臂靠近第二偶极子臂的一端与第三偶极子臂靠近第四偶极子臂的一端通过第一金属带连接,第六偶极子臂靠近第一偶极子臂的一端与第八偶极子臂靠近第七偶极子臂的一端通过第二金属带连接;第一金属带和第二金属带上分别连接有第一纵向微带线和第二纵向微带线,第一纵向微带线和第二纵向微带线与馈电端口连接。
优选的,第一金属带和第二金属带均呈U型,第一金属带的一个翼边与第一偶极子臂靠近第二偶极子臂一端的中部连接,第一金属带的另一个翼边与第三偶极子臂靠近第四偶极子臂的一端的中部连接;第一纵向微带线的一端与第一金属带底边的中部连接,另一端延伸至介质基板的边部;第一金属带的底边和第二金属带的底边正对;
第二金属带的一个翼边与第六偶极子臂靠近第一偶极子臂一端的中部连接,第二金属带的另一个翼边与第八偶极子臂靠近第七偶极子臂的一端的中部连接;第二纵向微带线的一端与第二金属带底边的中部连接,另一端延伸至介质基板的边部。
优选的,第一纵向微带线从第二偶极子臂和第四偶极子臂之间延伸至介质基板的边部,第二纵向微带线从第六偶极子臂与第八偶极子臂之间延伸至介质基板的边部。
优选的,第一纵向微带线和第二纵向微带线均包括依次相连的三段,三段分别记为第一段、第二段和第三段,第一纵向微带线的第一段和第二段与第二纵向微带线的第一段和第二段分别对应相同,第一段的宽度大度第二段的宽度,第一纵向微带线第三段的形状为矩形,第二纵向微带线第三段形状为等腰梯形,第一纵向微带线的第三段与第二纵向微带线的第三段共同构成馈电端口。
优选的,微带八木天线包括引向器、第一段有源阵子臂、第二段有源阵子臂和反射器,引向器设置介质基板中,引向器位于第一偶极子臂与第五偶极子臂之间以及第三偶极子臂与第七偶极子臂之间;
第一段有源阵子臂和第二段有源阵子臂,第一段有源阵子臂设置于介质基板的正面,第一段有源阵子臂的一端与第一金属带的底边连接,另一端向介质基板的一侧边部延伸;第二段有源阵子臂设置于介质基板的背面,第二段有源阵子臂的一端与第二金属带的底边连接,另一端向介质基板的另一侧边部延伸;第一段有源阵子臂和第二段有源阵子臂平行;第一段有源阵子臂和第二段有源阵子臂共同构成微带八木天线的有源阵子臂;
反射器设置介质基板中,反射器位于第二偶极子臂与第六偶极子臂之间以及第四偶极子臂与第八偶极子臂之间;
引向器、有源阵子臂和反射器相互平行,反射器与第一纵向微带线和第二纵向微带线垂直。
优选的,第一段有源阵子臂延伸至介质基板边部的一端以及第二段有源阵子臂延伸至介质基板边部的一端设为T形端头。
优选的,反射器的两端均设为L形端头,反射器的端部向有源阵子臂方向弯折。
本发明具有以下有益效果:
本发明的单零点补偿的偶极子天线偶极子天线在介质基板的正面和背面均设置偶极子臂,介质基板正面和背面的偶极子臂相连,使天线结构互补对称,保证了H面的全向辐射特性;介质基板的正面和背面的偶极子臂,因此形成寄生结构,两层阵子相互耦合以提高带宽。介质基板正面的偶极子臂和介质基板背面的偶极子臂采用双阵子的对称结构,等效的增加了阵子臂的宽度,减缓振子天线输入阻抗随频率的变化,达到提高阻抗带宽的目的。在设置所述偶极子天线的基础上还加载微带八木天线,利用微带八木天线在引向器方向的强方向性补偿了偶极子天线E面的一个辐射零点,同时保证了偶极子天线的H面仍然具有良好的全向辐射特性。与单极天线相比,无需安装在较大的接地平面,只需悬挂在空间上方,结构简单。因此本发明的单零点补偿的偶极子天线能够实现悬挂在空间上方,辐射范围覆盖四周和整个空间下方。
进一步的,第一段有源阵子臂延伸至介质基板边部的一端以及第二段有源阵子臂延伸至介质基板边部的一端设为T形端头,利用了容性加载的原理缩短了天线的横向尺寸。
进一步的,反射器的两端均设为L形端头,反射器的端部向有源阵子臂方向弯折,利用了容性加载的原理缩短了天线的横向和纵向尺寸。
附图说明
图1是本发明单零点补偿的偶极子天线的整体结构示意图;
图2是本发明单零点补偿的偶极子天线在介质基板正面上的结构示意图;
图3是本发明单零点补偿的偶极子天线在介质基板中间层的结构示意图;
图4是本发明单零点补偿的偶极子天线在介质基板背面上的结构示意图;
图5是本发明的实施例中,S参数仿真与测试结果图;
图6是本发明的实施例中,YOZ平面远场方向性的仿真与测试结果图;
图7是本发明的实施例中,XOZ平面远场方向性的仿真与测试结果图。
图中,1-介质基板,2-1-第一偶极子臂,2-2-第二偶极子臂,2-3-第三偶极子臂,2-4-第四偶极子臂,2-5-第五偶极子臂,2-6-第六偶极子臂,2-7-第七偶极子臂,2-8-第八偶极子臂,3-1-第一纵向微带线,3-2-第二纵向微带线,4-1-第一金属带,4-2-第二金属带,5-引向器,6-1-第一有源阵子臂,6-2-第二有源阵子臂,7-反射器,8-馈电端口,9-金属化通孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明是一种工作在Wi-Fi(2.4GHz)频段的单零点补偿的偶极子天线用于顶挂式全向天线应用,本发明的单零点补偿的偶极子天线在传统的偶极子天线的基础上,加载微带八木天线,补偿了偶极子天线E面的一个辐射零点,可以实现悬挂在空间上方,辐射范围覆盖四周和整个空间下方的目的。这种天线制作简单,结构紧凑,尺寸小,辐射特性良好,解决了现有偶极子天线无法直接用作顶挂式全向天线的问题。
参照图1,本发明的单零点补偿的偶极子天线,包括介质基板1和设置在介质基板1上的偶极子天线和微带八木天线,偶极子天线在介质基板1的正面和背面均设置偶极子臂,介质基板1正面和背面的偶极子臂相连,介质基板1正面的偶极子臂和介质基板1背面的偶极子臂采用双阵子的对称结构,所述偶极子天线能够进行H面的全向辐射,偶极子天线引出有馈电端口8;所述微带八木天线用于在其引向器方向的强方向性补偿偶极子天线E面的一个辐射零点。
作为本发明优选的实施方案,参照图1、图2和图4,偶极子天线包括设置于介质基板1正面的第一偶极子臂2-1、第二偶极子臂2-2、第三偶极子臂2-3和第四偶极子臂2-4以及设置于介质基板1背面的第五偶极子臂2-5、第六偶极子臂2-6、第七偶极子臂2-7和第八偶极子臂2-8;第一偶极子臂2-1、第二偶极子臂2-2、第三偶极子臂2-3和第四偶极子臂2-4呈阵列分布,第五偶极子臂、第六偶极子臂、第七偶极子臂和第八偶极子臂分别与第一偶极子臂2-1、第二偶极子臂2-2、第三偶极子臂2-3和第四偶极子臂2-4正对;第一偶极子臂2-1与第五偶极子臂通过金属化通孔相连,第二偶极子臂2-2与第六偶极子臂2-6通过金属化通孔相连,第三偶极子臂2-3与第七偶极子臂2-7通过金属化通孔相连,第四偶极子臂2-4与第八偶极子臂2-8通过金属化通孔相连;第一偶极子臂2-1靠近第二偶极子臂2-2的一端与第三偶极子臂2-3靠近第四偶极子臂2-4的一端通过第一金属带连接,第六偶极子臂靠近第一偶极子臂2-1的一端与第八偶极子臂靠近第七偶极子臂的一端通过第二金属带连接;第一金属带和第二金属带上分别连接有第一纵向微带线和第二纵向微带线,第一纵向微带线和第二纵向微带线与馈电端口8连接。
作为本发明优选的实施方案,参照图1、图2和图4,第一金属带和第二金属带均呈U型,第一金属带的一个翼边与第一偶极子臂2-1靠近第二偶极子臂2-2一端的中部连接,第一金属带的另一个翼边与第三偶极子臂2-3靠近第四偶极子臂2-4的一端的中部连接;第一纵向微带线的一端与第一金属带底边的中部连接,另一端延伸至介质基板1的边部;第一金属带的底边和第二金属带的底边正对;第二金属带的一个翼边与第六偶极子臂靠近第一偶极子臂一端的中部连接,第二金属带的另一个翼边与第八偶极子臂靠近第七偶极子臂的一端的中部连接;第二纵向微带线的一端与第二金属带底边的中部连接,另一端延伸至介质基板1的边部。
作为本发明优选的实施方案,参照图1、图2和图4,第一纵向微带线从第二偶极子臂2-2和第四偶极子臂2-4之间延伸至介质基板1的边部,第二纵向微带线从第六偶极子臂与第八偶极子臂之间延伸至介质基板1的边部。
作为本发明优选的实施方案,参照图1、图2和图4,第一纵向微带线和第二纵向微带线均包括依次相连的三段,三段分别记为第一段、第二段和第三段,第一纵向微带线的第一段和第二段与第二纵向微带线的第一段和第二段分别对应相同,第一段的宽度大度第二段的宽度,第一纵向微带线第三段的形状为矩形,第二纵向微带线第三段形状为等腰梯形,第一纵向微带线的第三段与第二纵向微带线的第三段共同构成馈电端口8。
作为本发明优选的实施方案,参照图1和图3,微带八木天线包括引向器5、第一段有源阵子臂6-1、第二段有源阵子臂6-2和反射器7,引向器5设置介质基板1中,引向器5位于第一偶极子臂2-1与第五偶极子臂之间以及第三偶极子臂2-3与第七偶极子臂之间;第一段有源阵子臂6-1和第二段有源阵子臂6-2,第一段有源阵子臂6-1设置于介质基板1的正面,第一段有源阵子臂6-1的一端与第一金属带的底边连接,另一端向介质基板1的一侧边部延伸;第二段有源阵子臂6-2设置于介质基板1的背面,第二段有源阵子臂6-2的一端与第二金属带的底边连接,另一端向介质基板1的另一侧边部延伸;第一段有源阵子臂6-1和第二段有源阵子臂6-2平行;第一段有源阵子臂6-1和第二段有源阵子臂6-2共同构成微带八木天线的有源阵子臂;反射器7设置介质基板1中,反射器7位于第二偶极子臂2-2与第六偶极子臂之间以及第四偶极子臂2-4与第八偶极子臂之间;引向器5、有源阵子臂和反射器7相互平行,反射器7与第一纵向微带线和第二纵向微带线垂直。
作为本发明优选的实施方案,参照图1和图3,第一段有源阵子臂6-1延伸至介质基板1边部的一端以及第二段有源阵子臂6-2延伸至介质基板1边部的一端设为T形端头。
作为本发明优选的实施方案,参照图1和图3,反射器7的两端均设为L形端头,反射器7的端部向有源阵子臂方向弯折。
实施例
本实施例包括如下几个部分
第一部分:
如图1-图4所示,本实施例的单零点补偿的偶极子天线是一种工作在2.4GHz的单零点补偿的偶极子天线,天线采用平行双线作为馈线,辐射单元包括印制的偶极子天线和微带八木天线,整个单零点补偿的偶极子天线为3层结构。
印制偶极子天线的八个偶极子臂双面印制在介质基板1的正面和背面,第一偶极子臂2-1、第二偶极子臂2-2、第三偶极子臂2-3和第四偶极子臂2-4印制在介质基板1的正面,第五偶极子臂2-5、第六偶极子臂2-6、第七偶极子臂2-7和第八偶极子臂2-8印制在介质基板1的背面,第一偶极子臂2-1、第二偶极子臂2-2、第三偶极子臂2-3和第四偶极子臂2-4呈阵列分布,第五偶极子臂、第六偶极子臂、第七偶极子臂和第八偶极子臂分别与第一偶极子臂2-1、第二偶极子臂2-2、第三偶极子臂2-3和第四偶极子臂2-4正对;第一偶极子臂2-1与第五偶极子臂通过金属化通孔相连,第二偶极子臂2-2与第六偶极子臂2-6通过金属化通孔相连,第三偶极子臂2-3与第七偶极子臂2-7通过金属化通孔相连,第四偶极子臂2-4与第八偶极子臂2-8通过金属化通孔相连;本实施例中介质基板1正面和背面的偶极子天线采用双振子的对称结构;如图1至图4所示,以图1至图4所示方位为例,第一偶极子臂2-1的下端与第三偶极子臂2-3的下端通过第一金属带4-1连接,第六偶极子臂2-6的上端与第八偶极子臂2-8的上端通过第二金属带4-2连接;第一金属带4-1和第二金属带4-2上分别连接有第一纵向微带线3-1和第二纵向微带线3-2,第一纵向微带线3-1和第二纵向微带线3-2与馈电端口8连接;第一纵向微带线3-1和第二纵向微带线3-2正对平行,第一纵向微带线3-1、第二纵向微带线3-2、第一金属带4-1和第二金属带4-2构成平行双线,第一纵向微带线3-1、第二纵向微带线3-2、第一金属带4-1、第一金属带4-1右侧连接的第一有源阵子臂6-1、第二金属带4-2以及第二金属带4-2左侧连接的第二有源阵子臂6-2构成平衡的馈电端口。第一金属带和第二金属带均呈U型,翼边与底边垂直,第一金属带4-1左侧的翼边与第一偶极子臂2-1下端中部连接,第一金属带4-1右侧的翼边与第三偶极子臂2-3下端中部连接;第一纵向微带线3-1的上端与第一金属带4-1底边中部连接,第一纵向微带线3-1下端延伸至介质基板1的下边部;第一金属带4-1的底边和第二金属带4-2的底边正对;第二金属带4-2左侧的翼边与第六偶极子臂上端中部连接,第二金属带4-2右侧翼边与第八偶极子臂2-8上端中部连接;第二纵向微带线3-2上与第二金属带4-2底边中部连接,下端延伸至介质基板1的下边部。第一纵向微带线3-1从第二偶极子臂2-2和第四偶极子臂2-4之间延伸至介质基板1的下边部,第二纵向微带线3-2从第六偶极子臂2-6与第八偶极子臂2-8之间延伸至介质基板1的下边部。
微带八木天线包括引向器5、第一段有源阵子臂6-1、第二段有源阵子臂6-2和反射器7,引向器5和反射器7设置介质基板1中,引向器5和和反射器7位于介质基板1的中间层,引向器5位于第一偶极子臂2-1与第五偶极子臂之间以及第三偶极子臂2-3与第七偶极子臂之间;第一段有源阵子臂6-1和第二段有源阵子臂6-2,第一段有源阵子臂6-1设置于介质基板1的正面,第一段有源阵子臂6-1的左端与第一金属带4-1底边右侧连接,第一段有源阵子臂6-1的右端向介质基板1右侧边部延伸;第二段有源阵子臂6-2设置于介质基板1的背面,第二段有源阵子臂6-2的右端与第二金属带4-2底边左侧连接,第二段有源阵子臂6-2的左端向介质基板1的左侧边部延伸;第一段有源阵子臂6-1和第二段有源阵子臂6-2平行且尺寸相同;第一段有源阵子臂6-1和第二段有源阵子臂6-2共同构成微带八木天线的有源阵子臂;反射器7位于第二偶极子臂2-2与第六偶极子臂之间以及第四偶极子臂2-4与第八偶极子臂之间;引向器5、有源阵子臂和反射器7从上至下依次设置且相互平行,反射器7与第一纵向微带线和第二纵向微带线垂直。如图2和图4所示,第一段有源阵子臂6-1的右端以及第二段有源阵子臂6-2的左端设为T形端头。如图1和图3所示反射器7的两端均设为L形端头,反射器7的端部向有源阵子臂方向弯折(即向上弯折)。
如图1-图4所示,本实施例中所有的偶极子臂(即第一~第八偶极子臂)大小、形状、厚度均相同,形状为矩形,所有的偶极子臂的宽为a,长为b,每个偶极子上下两臂之间间距为c,介质基板同一侧的两个偶极子之间间距为d;如图2和图4所示,连接两偶极子间的U形金属带两个翼边之间的净距为e,翼边的高为l6,第一、第二纵向微带线均分为3部分,如图2所示,自下到上分别记为第一部分、第二部分和第三部分,第二部分和第三部分均为条状的矩形,第二部分的宽度大于第三部分的宽度,第一纵向微带线3-1的第一部分为矩形,第一部分位于顶层的结构高l1,宽W1;如图4所示,第二纵向微带线3-2的第一部分为等腰梯形,第一部分高l1,上底和下底长分别为W1和W6;如图2所示,第二部分高l2,宽W2,顶层与底层结构完全相同;第三部分高l3,宽W3,顶层和底层结构完全相同;这三部分结构是为了与馈电接头阻抗匹配,可以根据不同的馈电接头来调整尺寸。微带八木天线的第一、第二有源阵子臂长均为l4,宽1mm,第一、第二有源阵子臂(6-1,6-2)末端均为T形端头,T形端头的短截线宽W4,高l5;如图3所示,引向器长5为l7,宽1mm,距介质基板1上端距离为h1;反射器7长为l8,宽1mm,距介质基板1下端距离为h2,反射器7的末端(即两端端头)均为L形端头,L形端头的一边向上弯折,L形端头的短截线高为W7,宽为0.5mm。金属化通孔9的半径为0.3mm,圆心位于偶极子臂宽的中心,圆心与偶极子臂下端(如图2所示第一偶极子臂2-1上的金属化通孔9距离第一偶极子臂2-1下端)距离为1mm,金属化通孔9只起连接介质基板1正面的偶极子臂和介质基板1背面的偶极子臂的作用,因此可以为金属填充的实心,也可为侧壁镀金属的空心通孔。
本实施例提供的这种单零点补偿的偶极子天线采用的介质基板1的长为52.7mm,高为45mm,选用的材料为相对介电常数为4.3的FR-4材料,损耗角正切为0.015。实际加工中顶层到中间层基板厚度为0.43mm,中间层到底层基板厚度为0.53mm,天线部分是覆铜实现的,顶层和底层铜厚0.05mm,中间层铜厚为0.035mm。其余结构的具体尺寸见表1所示:
表1
本实施例所设计的单零点补偿的偶极子天线的中心工作频率为为2.4GHz,图5为此单零点补偿的偶极子天线的S参数的仿真和实测结果,仿真结果表明,此天线在2.32-2.46GHz回波损耗小于-10dB,测试结果表明,此天线在2.27-2.42GHz回波损耗小于-10dB,均覆盖了Wi-Fi频段(2.4GHz)。
图6为本实施例所设计的单零点补偿的偶极子天线YOZ面(E面)的归一化远场方向图,可以看到,原偶极子天线E面的两个零点中的一个被补偿起来,而另一个零点依然保留。在仿真结果中,E面的一个零点被补偿至0.62dBi,另一个零点保持在-12dB以下,测试结果与仿真结果吻合较好,表明此天线能够实现单零点补偿的作用。
图7为本实施例所设计的天线XOZ面(H面)的归一化远场方向图,仿真结果表明,此天线在H面的不圆度小于2dB,测试结果与仿真结果吻合较好,表明此天线在H面具有良好的全向辐射特性。
综上本发明所提供的天线:
1、采用双面印制的偶极子天线,介质基板两侧的振子臂通过金属化通孔相连,使天线结构互补对称,保证了H面的全向辐射特性。介质基板两侧的阵子臂形成寄生结构,两层阵子相互耦合以提高带宽。同时每面采用双阵子的对称结构,等效的增加了阵子臂的宽度,减缓振子天线输入阻抗随频率的变化,达到提高阻抗带宽的目的。
2、在双面印制偶极子天线的基础上加载微带八木天线,利用微带八木天线在引向器方向的强方向性补偿了偶极子天线E面的一个辐射零点,同时保证了偶极子天线的H面仍然具有良好的全向辐射特性。
本发明提出的工作于Wi-Fi频段的新型结构的顶挂式全向辐射天线,不同于其他采用单极天线设计的顶挂式全向辐射天线,本发明采用偶极子天线,对偶极子天线的辐射方向图做了修正,在保证其H面全向辐射的同时补偿了其E面的一个零点,与单极天线相比,无需安装在较大的接地平面,只需悬挂在空间上方,结构简单,尺寸小,易于加工。
Claims (8)
1.一种单零点补偿的偶极子天线,其特征在于,包括介质基板(1)和设置在介质基板(1)上的偶极子天线和微带八木天线,偶极子天线在介质基板(1)的正面和背面均设置偶极子臂,介质基板(1)正面和背面的偶极子臂相连,介质基板(1)正面的偶极子臂和介质基板(1)背面的偶极子臂采用双阵子的对称结构,所述偶极子天线能够进行H面的全向辐射,偶极子天线引出有馈电端口(8);所述微带八木天线用于在其引向器方向的强方向性补偿偶极子天线E面的一个辐射零点。
2.根据权利要求1所述的一种单零点补偿的偶极子天线,其特征在于,所述偶极子天线包括设置于介质基板(1)正面的第一偶极子臂(2-1)、第二偶极子臂(2-2)、第三偶极子臂(2-3)和第四偶极子臂(2-4)以及设置于介质基板(1)背面的第五偶极子臂、第六偶极子臂、第七偶极子臂和第八偶极子臂;
第一偶极子臂(2-1)、第二偶极子臂(2-2)、第三偶极子臂(2-3)和第四偶极子臂(2-4)呈阵列分布,第五偶极子臂、第六偶极子臂、第七偶极子臂和第八偶极子臂分别与第一偶极子臂(2-1)、第二偶极子臂(2-2)、第三偶极子臂(2-3)和第四偶极子臂(2-4)正对;第一偶极子臂(2-1)与第五偶极子臂通过金属化通孔相连,第二偶极子臂(2-2)与第六偶极子臂(2-6)通过金属化通孔相连,第三偶极子臂(2-3)与第七偶极子臂(2-7)通过金属化通孔相连,第四偶极子臂(2-4)与第八偶极子臂(2-8)通过金属化通孔相连;
第一偶极子臂(2-1)靠近第二偶极子臂(2-2)的一端与第三偶极子臂(2-3)靠近第四偶极子臂(2-4)的一端通过第一金属带连接,第六偶极子臂靠近第一偶极子臂(2-1)的一端与第八偶极子臂靠近第七偶极子臂的一端通过第二金属带连接;第一金属带和第二金属带上分别连接有第一纵向微带线和第二纵向微带线,第一纵向微带线和第二纵向微带线与馈电端口(8)连接。
3.根据权利要求2所述的一种单零点补偿的偶极子天线,其特征在于,第一金属带和第二金属带均呈U型,第一金属带的一个翼边与第一偶极子臂(2-1)靠近第二偶极子臂(2-2)一端的中部连接,第一金属带的另一个翼边与第三偶极子臂(2-3)靠近第四偶极子臂(2-4)的一端的中部连接;第一纵向微带线的一端与第一金属带底边的中部连接,另一端延伸至介质基板(1)的边部;第一金属带的底边和第二金属带的底边正对;
第二金属带的一个翼边与第六偶极子臂靠近第一偶极子臂一端的中部连接,第二金属带的另一个翼边与第八偶极子臂靠近第七偶极子臂的一端的中部连接;第二纵向微带线的一端与第二金属带底边的中部连接,另一端延伸至介质基板(1)的边部。
4.根据权利要求3所述的一种单零点补偿的偶极子天线,其特征在于,第一纵向微带线从第二偶极子臂(2-2)和第四偶极子臂(2-4)之间延伸至介质基板(1)的边部,第二纵向微带线从第六偶极子臂与第八偶极子臂之间延伸至介质基板(1)的边部。
5.根据权利要求3所述的一种单零点补偿的偶极子天线,其特征在于,第一纵向微带线和第二纵向微带线均包括依次相连的三段,三段分别记为第一段、第二段和第三段,第一纵向微带线的第一段和第二段与第二纵向微带线的第一段和第二段分别对应相同,第一段的宽度大度第二段的宽度,第一纵向微带线第三段的形状为矩形,第二纵向微带线第三段形状为等腰梯形,第一纵向微带线的第三段与第二纵向微带线的第三段共同构成馈电端口(8)。
6.根据权利要求3所述的一种单零点补偿的偶极子天线,其特征在于,微带八木天线包括引向器(5)、第一段有源阵子臂(6-1)、第二段有源阵子臂(6-2)和反射器(7),引向器(5)设置介质基板(1)中,引向器(5)位于第一偶极子臂(2-1)与第五偶极子臂之间以及第三偶极子臂(2-3)与第七偶极子臂之间;
第一段有源阵子臂(6-1)和第二段有源阵子臂(6-2),第一段有源阵子臂(6-1)设置于介质基板(1)的正面,第一段有源阵子臂(6-1)的一端与第一金属带的底边连接,另一端向介质基板(1)的一侧边部延伸;第二段有源阵子臂(6-2)设置于介质基板(1)的背面,第二段有源阵子臂(6-2)的一端与第二金属带的底边连接,另一端向介质基板(1)的另一侧边部延伸;第一段有源阵子臂(6-1)和第二段有源阵子臂(6-2)平行;第一段有源阵子臂(6-1)和第二段有源阵子臂(6-2)共同构成微带八木天线的有源阵子臂;
反射器(7)设置介质基板(1)中,反射器(7)位于第二偶极子臂(2-2)与第六偶极子臂之间以及第四偶极子臂(2-4)与第八偶极子臂之间;
引向器(5)、有源阵子臂和反射器(7)相互平行,反射器(7)与第一纵向微带线和第二纵向微带线垂直。
7.根据权利要求6所述的一种单零点补偿的偶极子天线,其特征在于,第一段有源阵子臂(6-1)延伸至介质基板(1)边部的一端以及第二段有源阵子臂(6-2)延伸至介质基板(1)边部的一端设为T形端头。
8.根据权利要求6所述的一种单零点补偿的偶极子天线,其特征在于,反射器(7)的两端均设为L形端头,反射器(7)的端部向有源阵子臂方向弯折。
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