平板天線的設(shè)計(jì)原理是怎么樣的

　　應(yīng)該說，平板天線與我們現(xiàn)在已大量使用的拋物面式天線有很大的不同。拋物面天線是采用一次或二次反射式的接收天線，而平板天線是直接接收式天線，前者的天線面是起反射作用的，后者的天線面就是直接接收的天線，因此二者有本質(zhì)的不同。一、 平板天線結(jié)構(gòu)的揭秘如果我們將平板天線的天線面縱向切開的話，我們就會(huì)見到這個(gè)天線面是由五層結(jié)構(gòu)組成。如圖一。

　　第一層和第五層為天線保護(hù)層，又稱天線罩，是用耐腐蝕介質(zhì)做成。它起到防止氧化、衰減紫外線對(duì)印刷板電路的影響、防雨、雪侵蝕的作用。圖一的結(jié)構(gòu)圖中未畫這二層。第二層為接收天線層。是一層印刷電路板金屬層，其上面印刷著許許多多排列整齊的單元振子天線陣，故可稱天線基板層。這一層決定著平板天線的技術(shù)質(zhì)量。單元振子天線可以是多樣的。第三層為印刷電路板的介質(zhì)層，它支撐著第二層。第四層為接地導(dǎo)體層，它是一層金屬箔板，既起到對(duì)天線陣的反射作用，又可以是饋線的另一導(dǎo)體，組成微帶傳輸線。天線陣的輸出，與裝在平板天線板后的高頻頭聯(lián)接。由此我們可以看出，平板天線有一個(gè)較為復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，又使用著微波技術(shù)中的微帶電路技術(shù)，對(duì)其要求的工藝又很高，特別是天線陣中的相位的同相性要求極其嚴(yán)格，它和反射式拋物面天線的結(jié)構(gòu)相差很大，因此設(shè)計(jì)與制造都有較大的難度。平板天線理論的提出已有十余年的歷史，至今未見質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的平板天線的大量出現(xiàn)于國內(nèi)市場(chǎng)，其原因恐怕就在如此。

　　衛(wèi)星直播電視的出現(xiàn)，使頻率提高到12GHz，波長變短達(dá)到2.5cm，這為平板天線的出現(xiàn)提供了可能。實(shí)際上平板天線是從雷達(dá)和通信常用的陣列式天線移植到Ku波段衛(wèi)星電視接收天線上來的。所謂陣列式天線，是將許許多多半波振子單元天線進(jìn)行有規(guī)律地排成行和列而形成。如圖二。通常每個(gè)相鄰半波振子單元之間，包括行距與列距，相隔半個(gè)波長的整數(shù)倍，從而構(gòu)成一個(gè)天線陣。半波振子的單元的數(shù)量取決于平板天線的增益要求，增益要求愈高，其采用的半波振子單元也就愈多。例如，平板天線增益要求達(dá)到34dB，那么平板天線的半波振子單元，就得有 480個(gè)之多。因此振子單元愈多，增益愈高，平板天線的面積也就愈大。