本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種對(duì)踵型寬頻帶Vivaldi天線。

背景技術(shù)：

隨著現(xiàn)代通信技術(shù)的發(fā)展，高性能天線已經(jīng)越來(lái)越引起人們的關(guān)注，在許多的應(yīng)用場(chǎng)合中，寬頻帶，高增益，定向性強(qiáng)的天線有著極其重要的作用，而卡塞格倫滿足該應(yīng)用條件，阻抗匹配巴倫能夠有效的調(diào)整天線的匹配，使得天線的帶寬很寬，而金屬輻射微帶有效的限制了電磁波的輻射方向，使得天線的傳播方向較小，因此天線的增益得到了提高。Vivaldi天線有很多的應(yīng)用，其中最主要的應(yīng)用是在天線測(cè)量系統(tǒng)中的發(fā)射天線，由于寬頻帶的特性，能夠給測(cè)量帶來(lái)極大的方便。同時(shí)該天線加工方便，成本低，重量輕，具有廣泛的應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為解決傳統(tǒng)Vivaldi天線增益較低，頻帶較窄的問(wèn)題，從而設(shè)計(jì)出一個(gè)便于攜帶，成本低，特性好的Vivaldi天線。

Vivaldi天線的結(jié)構(gòu)主要包括主要結(jié)構(gòu)包括介質(zhì)板(1-1)，金屬貼片(1-2；1-3；1-4)。其中金屬貼片包括一個(gè)阻抗匹配巴倫(1-2；1-3)和兩片漸變型金屬微帶(1-4)。介質(zhì)板(1-1)采用FR4型覆銅板，通過(guò)化學(xué)蝕刻，制作出阻抗匹配巴倫(1-2；1-3)和兩片漸變型金屬微帶(1-4)。如圖1所示，天線下方為阻抗匹配巴倫，其主要作用為調(diào)整天線的阻抗匹配特性，一側(cè)的巴倫為寬為3mm的金屬帶條(1-2)，而另一側(cè)則由30mm漸變?yōu)?mm(1-3)，通過(guò)該漸變結(jié)構(gòu)達(dá)到寬頻帶阻抗匹配；該天線的漸變型金屬微帶(1-4)分置于介質(zhì)板的兩側(cè)，其內(nèi)側(cè)曲線為y＝1.07*exp(0.045*x)-4.5，外沿底部曲線為橢圓線。該結(jié)構(gòu)能夠有效的限制天線的傳播方向，使天線的定向性有較大的提升，從而提升天線的增益。

本發(fā)明還提出了開(kāi)槽型寬頻帶Vivaldi天線，該天線的內(nèi)側(cè)曲線為y＝1.07*exp(0.045*x)-4.5，外沿底部曲線為橢圓線，同時(shí)該天線還在外側(cè)邊沿處開(kāi)槽(2-5)，槽深3mm，寬1mm，間隔1mm，該結(jié)構(gòu)能夠有效的擴(kuò)展天線的帶寬。

本發(fā)明還提出了非對(duì)稱型寬頻帶Vivaldi天線，該天線的一側(cè)內(nèi)曲線為y＝1.07*exp(0.045*x)-4.5(3-4)，另一側(cè)的內(nèi)曲線為y＝1.07*exp(0.06*x)-4.5(3-5)，外沿底部曲線為橢圓線，該結(jié)構(gòu)能夠控制天線的輻射方向，在可重構(gòu)方面有著極高的潛質(zhì)。

附圖說(shuō)明

圖1 Vivaldi天線結(jié)構(gòu)正面(左)，反面(右)；

圖2開(kāi)槽型Vivaldi天線結(jié)構(gòu)正面(左)，反面(右)

圖3非對(duì)稱型Vivaldi天線結(jié)構(gòu)正面(左)，反面(右)

圖4非對(duì)稱開(kāi)槽型Vivaldi天線結(jié)構(gòu)正面(左)，反面(右)

附圖標(biāo)記說(shuō)明1-1介質(zhì)板；1-2阻抗匹配巴倫(微帶結(jié)構(gòu))；1-3阻抗匹配巴倫(漸變結(jié)構(gòu))；1-4漸變型金屬微帶；2-1介質(zhì)板；2-2阻抗匹配巴倫(微帶結(jié)構(gòu))；2-3阻抗匹配巴倫(漸變結(jié)構(gòu))；2-4漸變型金屬微帶；2-5槽縫；3-1介質(zhì)板；3-2阻抗匹配巴倫(微帶結(jié)構(gòu))；3-3阻抗匹配巴倫(漸變結(jié)構(gòu))；3-4漸變型金屬微帶一；3-5漸變型金屬微帶二；4-1介質(zhì)板；4-2阻抗匹配巴倫(微帶結(jié)構(gòu))；4-3阻抗匹配巴倫(漸變結(jié)構(gòu))；4-4漸變型金屬微帶一；4-5漸變型金屬微帶二；4-6槽縫。

具體實(shí)施方式

具體實(shí)施方式一：本發(fā)明所設(shè)計(jì)的Vivaldi天線包括介質(zhì)板(1-1)，其上通過(guò)金屬蝕刻加載阻抗匹配巴倫(1-2；1-3)和兩片漸變型金屬微帶(1-4)。阻抗匹配巴倫的主要作用為調(diào)整天線的阻抗匹配特性，一側(cè)的巴倫為寬為3mm的金屬帶條(1-2)，而另一側(cè)則由30mm漸變?yōu)?mm(1-3)，通過(guò)該漸變結(jié)構(gòu)達(dá)到寬頻帶阻抗匹配；該天線的漸變型金屬微帶(1-4)分置于介質(zhì)板的兩側(cè)，其內(nèi)側(cè)曲線為y＝1.07*exp(0.045*x)-4.5，外沿底部曲線為橢圓線，該天線的工作帶寬為5-12GHz，波束寬度60°，增益為10dB。

具體實(shí)施方式二：本發(fā)明所設(shè)計(jì)的Vivaldi天線包括介質(zhì)板(2-1)，其上通過(guò)金屬蝕刻加載阻抗匹配巴倫(2-2；2-3)和兩片漸變型金屬微帶(2-4)。阻抗匹配巴倫的主要作用為調(diào)整天線的阻抗匹配特性，一側(cè)的巴倫為寬為3mm的金屬帶條(2-2)，而另一側(cè)則由30mm漸變?yōu)?mm(2-3)，通過(guò)該漸變結(jié)構(gòu)達(dá)到寬頻帶阻抗匹配；該天線的漸變型金屬微帶(2-4)分置于介質(zhì)板的兩側(cè)，其內(nèi)側(cè)曲線為y＝1.07*exp(0.045*x)-4.5，外沿底部曲線為橢圓線，同時(shí)該天線還在外側(cè)邊沿處開(kāi)槽(2-5)，槽深3mm，寬1mm，間隔1mm，該天線的工作帶寬為3-12GHz，波束寬度60°，增益為12dB。

具體實(shí)施方式三：本發(fā)明所設(shè)計(jì)的Vivaldi天線包括介質(zhì)板(3-1)，其上通過(guò)金屬蝕刻加載阻抗匹配巴倫(3-2；3-3)和兩片漸變型金屬微帶(3-4；3-5)。阻抗匹配巴倫的主要作用為調(diào)整天線的阻抗匹配特性，一側(cè)的巴倫為寬為3mm的金屬帶條(3-2)，而另一側(cè)則由30mm漸變?yōu)?mm(3-3)，通過(guò)該漸變結(jié)構(gòu)達(dá)到寬頻帶阻抗匹配；該天線的漸變型金屬微帶，一側(cè)內(nèi)曲線為y＝1.07*exp(0.045*x)-4.5(3-5)，另一側(cè)的內(nèi)曲線為y＝1.07*exp(0.06*x)-4.5(3-5)，外沿底部曲線為橢圓線，該天線的工作帶寬為5-12GHz，波束寬度50°，指向?yàn)槠騼?nèi)曲線為y＝1.07*exp(0.06*x)-4.5方向10°增益為10dB。