CN113206384B - C波段的高隔离收发同时天线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种C波段的高隔离收发同时天线，包括第一介质基板、第二介质基板、第一金属柱和第二金属柱，第一介质基板的上表面设有微带贴片，微带贴片上开有第一U型槽、第二U型槽和第三U型槽，第二介质基板的上表面设有金属缺陷地，金属缺陷地开有工字型缝隙，第二介质基板的下表面设有环形微带线、第一直线微带线和第二直线微带线，第一金属柱和第二金属柱用于固定第一介质基板和第二介质基板以及用于实现接收天线的差分馈电。本发明中的接收馈电结构与发射馈电结构在工作频段内具有高度隔离性，空间耦合和自干扰信号得到有效抑制，能够实现收发同时，并且具有紧凑的结构，容易实现产品小型化。本发明广泛应用于天线技术领域。

Description

C波段的高隔离收发同时天线

技术领域

本发明涉及天线技术领域，尤其是一种C波段的高隔离收发同时天线。

背景技术

收发同时(Simultaneous Transmit and Receive，STAR)天线能够同时发射和接收相同频率的信号，成倍地提高系统对时间资源、频谱资源的利用率，可以应用在全双工通信等场景。但是，现有收发同时天线工作时，发射机的一部分信号通过空间耦合，对本地接收机的接收信号产生严重的干扰，导致接收端接收的目标信号出现失真、甚至被噪声信号淹没。自干扰信号产生原因主要有三：1、基带信号经过数模转换再上变频至高频载波后，由于发射链路上的射频器件对传输的信号产生的非线性变换，如高阶谐波分量及元器件自身噪声，发射链路上的射频信号已无法用数字域上的表达式进行描述。2、天线馈入端的阻抗失配、多天线系统中天线单元间的互耦、收发波束的干扰，使得信号难以准确估计。3、环境反射信号难以估计。因此，自干扰信号的来源可概括为发射通道引入的非线性分量和相位噪声以及天线端口的匹配、辐射泄漏以及阵列耦合。总之，现有单天线收发同时系统普遍存在自干扰信号严重，收发通道间的空间耦合难以抑制、系统尺寸庞大等问题。

发明内容

针对上述至少一个技术问题，本发明的目的在于提供一种C波段的高隔离收发同时天线，包括：

第一介质基板；所述第一介质基板包括相对的上表面和下表面，所述第一介质基板的上表面设有微带贴片，所述微带贴片上开有第一U型槽、第二U型槽和第三U型槽，所述第二U型槽和所述第三U型槽对称分布在所述第一U型槽的两侧，所述第二U型槽和第三U型槽的开口方向均朝向所述第一U型槽，所述第一U型槽的开口方向与所述第二U型槽和第三U型槽的开口方向垂直；

第二介质基板；所述第二介质基板包括相对的上表面和下表面，所述第二介质基板的上表面设有金属缺陷地，所述金属缺陷地开有工字型缝隙；所述第二介质基板的下表面设有环形微带线、第一直线微带线和第二直线微带线，所述环形微带线与所述第一直线微带线连接，所述第二直线微带线朝所述环形微带线所在圆的圆心方向伸入所述环形微带线的开口内；

第一金属柱和第二金属柱；所述第一金属柱和所述第二金属柱用于固定所述第一介质基板和所述第二介质基板以及形成背馈。

进一步地，所述金属缺陷地设有第一圆形缝隙和第二圆形缝隙，所述第一圆形缝隙和第二圆形缝隙对称分布在所述工字型缝隙的两侧，所述第一圆形缝隙供所述第一金属柱穿过，所述第二圆形缝隙供所述第二金属柱穿过，使所述第一金属柱和所述第二金属柱均不与所述金属缺陷地连接。

进一步地，所述环形微带线的一端向所述环形微带线所在圆的圆心方向延伸出第一延伸部，所述环形微带线的另一端向所述环形微带线所在圆的圆心方向延伸出第二延伸部。

进一步地，所述第一延伸部所在延长线与所述第二延伸部所在延长线所成夹角为120°。

进一步地，所述第一延伸部向所述第二直线微带线伸入方向延伸出第一凸出部，所述第二延伸部向所述第二直线微带线伸入方向延伸出第二凸出部。

进一步地，所述第一金属柱的一端穿过所述第一介质基板并与所述微带贴片连接，所述第一金属柱的另一端通过所述第一圆形缝隙穿过所述第二介质基板并与所述第一凸出部连接；所述第二金属柱的一端穿过所述第一介质基板并与所述微带贴片连接，所述第二金属柱的另一端通过所述第二圆形缝隙穿过所述第二介质基板并与所述第二凸出部连接。

进一步地，所述第一直线微带线成120°弯折。

进一步地，所述第一U型槽的开口到底端的长度与开口宽度之比不小于3，所述第二U型槽的开口宽度与开口到底端的长度之比不小于3，所述第三U型槽的开口宽度与开口到底端的长度之比不小于3。

进一步地，所述工字型缝隙的臂的长度大于两臂之间的距离。

进一步地，所述第一介质基板和所述第二介质基板的材质均为F4B，所述第一介质基板和所述第二介质基板的介电常数均为3.5，所述第一介质基板和所述第二介质基板的损耗正切均为0.001，所述第一介质基板和所述第二介质基板的物理尺寸均为0.64λ×0.64λ×0.08λ，所述第一介质基板和所述第二介质基板之间的距离为0.06λ，所述第二直线微带线伸入至超过所述环形微带线所在圆的圆心，其中超出所述圆心的部分长度为λ/4，λ为根据所述C波段的高隔离收发同时天线的工作频率所确定的电磁波在自由空间中的波长。

本发明的有益效果是：实施例中的C波段的高隔离收发同时天线，以第一直线微带线与环形微带线组成接收馈电结构，以第二直线微带线形成发射馈电结构，其中接收馈电结构是双馈点和三端口的混合环结构，能够实现差分接收，且能够接收水平极化的电磁波；而在第一U型槽、第二U型槽、第三U型槽以及工字型缝隙的缝隙耦合馈电下，第二直线微带线形成的发射馈电结构能够发射垂直极化的电磁波，接收馈电结构与发射馈电结构的工作具有高度隔离性，空间耦合和信号自干扰得到抑制，能够实现收发同时，并且具有紧凑的结构，容易实现产品小型化。

附图说明

图1为C波段的高隔离收发同时天线的结构展开示意图；

图2为C波段的高隔离收发同时天线的上层介质结构示意图；

图3为C波段的高隔离收发同时天线的缝隙馈电结构示意图；

图4为C波段的高隔离收发同时天线的改进180°混合环结构示意图；

图5为C波段的高隔离收发同时天线的S参数曲线示意图；

图6为C波段的高隔离收发同时发射天线的实际增益示意图；

图7为C波段的高隔离收发同时发射天线的辐射效率示意图；

图8为C波段的高隔离收发同时接收天线的实际增益示意图；

图9为C波段的高隔离收发同时接收天线的辐射效率示意图；

图10为C波段的高隔离收发同时发射天线在f＝4.2GHz的方向图；

图11为C波段的高隔离收发同时发射天线在f＝4.3GHz的方向图；

图12为C波段的高隔离收发同时发射天线在f＝4.4GHz的方向图；

图13为C波段的高隔离收发同时接收天线在f＝4.2GHz的方向图；

图14为C波段的高隔离收发同时接收天线在f＝4.3GHz的方向图；

图15为C波段的高隔离收发同时接收天线在f＝4.4GHz的方向图；

其中，1表示第一介质基板，2表示第一介质基板的上表面，3表示第一金属柱，4表示第二介质基板的上表面，5表示第二介质基板，1-1表示第一U型槽，1-2表示第二U型槽，1-3表示微带贴片，4-1表示工字型缝隙，4-2表示第一圆形缝隙，4-3表示金属缺陷地，5-1表示第一直线微带线，5-2表示第二直线微带线，5-3表示环形微带线。

具体实施方式

本实施例中，参照图1，C波段的高隔离收发同时天线包括第一介质基板和第二介质基板。第一介质基板和第二介质基板的材质均为F4B，介电常数均为3.5，损耗正切均为0.001，物理尺寸均为0.64λ×0.64λ×0.08λ，λ为根据C波段的高隔离收发同时天线进行工作时，其发射或者接收的电磁波在自由空间中的中心波长，实际生产时可以将第一介质基板和第二介质基板的物理尺寸设定为45mm×45mm×1mm。即第一介质基板和第二介质基板均为正方形的薄板，第一介质基板和第二介质基板分别包括上表面和下表面。

参照图1，第一介质基板和第二介质基板之间通过第一金属柱和第二金属柱连接，使得第一介质基板的中心线和第二介质基板的中心线位于同一条轴线上，第一介质基板和第二介质基板之间的距离为0.06λ。

第一金属柱和第二金属柱除了用于固定第一介质基板和第二介质基板，还用于形成背馈。

参照图2，第一介质基板的上表面的中央位置设有正方形的微带贴片，微带贴片的尺寸为22mm。在微带贴片的中央位置，通过化学蚀刻、物理开槽或者在生产微带贴片时不在该位置覆盖导体材料等方式设置第一U型槽，第一U型槽包括一个底端以及两条臂形成的开口，并且开口到底端的长度与开口宽度之比不小于3，例如第一U型槽的开口到底端的长度可以设定为16mm，开口宽度设定为4.5mm，第一U型槽的宽度为1.3mm，因此第一U型槽的形状像是一个细长的字母U。

参照图2，在第一U型槽的两臂外两侧，以同样的工艺分别设置形状相同的第二U型槽和第三U型槽，第二U型槽和第三U型槽分别包括一个底端以及两条臂形成的开口，第二U型槽和第三U型槽的开口宽度与开口到底端的长度之比不小于3，例如，第二U型槽和第三U型槽开口宽度设定为10mm，开口到底端的长度可以设定为3mm，第二U型槽和第三U型槽的宽度为1mm，因此第二U型槽和第三U型槽的形状像是一个粗宽的字母U。

参照图2，第二U型槽和第三U型槽的开口方向均朝向第一U型槽，第一U型槽的开口方向与第二U型槽和第三U型槽的开口方向垂直。

本实施例中，第一介质基板的下表面不设置任何的导体材料，即可以是裸露第一介质基板材质的形式。

参照图3，第二介质基板的上表面铺有金属缺陷地，通过化学蚀刻、物理开槽或者在生产微带贴片时不在该位置覆盖导体材料等方式，在金属缺陷地制作出第一圆形缝隙、第二圆形缝隙和工字型缝隙，第一圆形缝隙和第二圆形缝隙对称分布在工字型缝隙的两侧。

参照图3，工字型缝隙包括两条相互平行的臂以及连接这两条臂的中间直线，并且臂的长度大于两臂之间的距离。例如，工字型缝隙中，每条臂的长度均为8mm，两臂之间的距离为6mm，工字型缝隙的缝隙宽度为1mm。第一圆形缝隙位于工字型缝隙的一条臂外侧，即两条臂的中间直线延长线上，第一圆形缝隙与工字型缝隙的一条臂的距离为1mm；第二圆形缝隙位于工字型缝隙的另一条臂外侧，即两条臂的中间直线延长线上，第二圆形缝隙与工字型缝隙的另一条臂的距离为1mm。

本实施例中，第一圆形缝隙的半径比第一金属柱大，例如第一金属柱的半径为50欧姆同轴线内芯的半径，即约为0.5mm，那么第一圆形缝隙的半径可以是0.6mm。同样地，第二圆形缝隙的半径比第二金属柱大，例如第二金属柱的半径为50欧姆同轴线内芯的半径，即约为0.5mm，那么第二圆形缝隙的半径可以是0.6mm。这样，第一圆形缝隙可以供第一金属柱穿过，第二圆形缝隙可以供第二金属柱穿过，使第一金属柱和第二金属柱均不与金属缺陷地连接。

参照图4，第二介质基板的下表面通过电镀或者印刷等工艺制作出环形微带线、第一直线微带线和第二直线微带线。其中，环形微带线的形状是视觉上的大体圆环形，而非指数学意义上的严格圆环形。

参照图4，环形微带线的主体部分是一个圆环，该圆环所在圆的圆心与第二介质基板的下表面的对角线交点重合，该圆环对应的圆心角为120°。

参照图4，圆环的一端向圆心方向延伸出第一延伸部，圆环的另一端向圆心方向延伸出第二延伸部，因此第一延伸部所在延长线与第二延伸部所在延长线所成夹角为120°。

参照图4，第一延伸部沿着延伸方向120°转折后向圆环内继续延伸出第一凸出部，第二延伸部沿着延伸方向120°转折后向圆环内继续延伸出第二凸出部。第一凸出部所在位置是与第一圆形缝隙对应的位置，第二凸出部所在位置是与第二圆形缝隙对应的位置，也就是从第二介质基板的上表面那一侧开始，从第一圆形缝隙垂直第二介质基板穿透过去，将从第一凸出部所在位置穿出；从第二介质基板的上表面那一侧开始，从第二圆形缝隙垂直第二介质基板穿透过去，将从第二凸出部所在位置穿出。

参照图4，第一直线微带线的一端与环形微带线的圆环部分连接，并且其延长线经过圆环所在圆的圆心，第一直线微带线从环形微带线的圆环部分出发向第二介质基板下表面的外沿延伸，并且可以通过120°弯折实现空间节约，最后到达第二介质基板下表面的一个外沿。

参照图4，第二直线微带线伸入至环形微带线的圆环部分内，在到达环形微带线的圆环部分所在圆的圆心位置后，仍继续向前延伸，超出圆心的部分长度为λ/4。

本实施例中，所使用的环形微带线、第一直线微带线和第二直线微带线可以均为50欧姆微带线。

本实施例中，可以在参照图2、图3、图4分别制作好第一介质基板及其上面的电路结构、第二介质基板及其上面的电路结构、第一金属柱、第二金属柱后，再将第一介质基板、第二介质基板第一金属柱、第二金属柱组装成图1所示的结构。具体地，可以执行以下步骤：

(1)将第一金属柱的底端通过第一圆形缝隙穿透第二介质基板，第一金属柱不与第二介质基板上表面的金属缺陷地连接，第一金属柱的底端与环形微带线的第一凸出部连接；

(2)将第二金属柱的底端通过第二圆形缝隙穿透第二介质基板，第二金属柱不与第二介质基板上表面的金属缺陷地连接，第二金属柱的底端与环形微带线的第二凸出部连接；

(3)保持第一介质基板与第二介质基板平行，第一介质基板的下表面与第二介质基板的上表面相对，调整第一介质基板的方向，使得第一U型槽的开口朝向与环形微带线的圆环部分的开口朝向相同；

(4)保持第一金属柱和第二金属柱的平行，以及第一金属柱和第二金属柱分别与第一介质基板和第二介质基板垂直，使第一金属柱的顶端穿透第一介质基板后与微带贴片连接，使第二金属柱的顶端穿透第一介质基板后与微带贴片连接。

本实施例中的C波段的高隔离收发同时天线的原理是：第一直线微带线与环形微带线组成接收馈电结构，第二直线微带线形成发射馈电结构；第一直线微带线的不与环形微带线连接的一端是接收馈电结构的输入端，环形微带线上的两个末端即第一凸出部和第二凸出部是接收馈电结构的两个输出端，接收馈电结构实际上是双馈点和三端口的混合环结构，能够实现差分接收，且能够接收水平极化的电磁波；而在第一U型槽、第二U型槽、第三U型槽以及工字型缝隙的缝隙耦合馈电下，第二直线微带线形成的发射馈电结构能够发射垂直极化的电磁波，具体地，第二U型槽、第三U型槽的存在能够对天线整体的工作频率产生偏移，偏移的程度与第二U型槽、第三U型槽与第一U型槽的相对距离相关，在本实施例中设定的尺寸的情况下，能够产生的偏移的距离为2.2mm；即接收馈电结构与发射馈电结构的工作具有高度隔离性，空间耦合和信号自干扰得到抑制，能够实现收发同时，并且具有紧凑的结构，容易实现产品小型化。

对本实施例中的C波段的高隔离收发同时天线进行仿真，所测得的S参数曲线、天线效率、实际增益(Realized gain)曲线、各频点方向图以及交叉极化方向图分别如图5-15所示。具体地，图5为C波段的高隔离收发同时天线的S参数曲线示意图，图6为C波段的高隔离收发同时发射天线的实际增益示意图，图7为C波段的高隔离收发同时发射天线的辐射效率示意图，图8为C波段的高隔离收发同时接收天线的实际增益示意图，图9为C波段的高隔离收发同时接收天线的辐射效率示意图，图10为C波段的高隔离收发同时发射天线在f＝4.2GHz的方向图，图11为C波段的高隔离收发同时发射天线在f＝4.3GHz的方向图，图12为C波段的高隔离收发同时发射天线在f＝4.4GHz的方向图，图13为C波段的高隔离收发同时接收天线在f＝4.2GHz的方向图，图14为C波段的高隔离收发同时接收天线在f＝4.3GHz的方向图，图15为C波段的高隔离收发同时接收天线在f＝4.4GHz的方向图。

参照图5-15，本实施例中的C波段的高隔离收发同时天线中，发射天线的阻抗带宽为4.03～4.57GHz，相对带宽为12.5％，接收天线的阻抗带宽为4.21～4.39GHz，相对阻抗带宽为4.2％。发射和接收天线的隔离在4.23～4.47GHz的频带内达到50dB，在4.39GHz最大隔离度为62.4dB。该天线在发射模式时，其效率达到90％以上；在接收模式时，效率达到95％以上，具有高辐射效率的特点。收发天线的实际增益在8dBi以上,在4.3GHz时发射模式天线的实际增益达到最大值8.7dBi。接收模式天线的实际增益达到最大值8.4dBi。在4.2GHz-4.4GHz频带内，发射天线的主极化方向图稳定在天线的法向方向，且交叉极化均达到40dB；接收天线同样具有相同的交叉极化性能。

根据图5-15所示的仿真结果，可以确认本实施例中的C波段的高隔离收发同时天线的接收馈电结构与发射馈电结构之间具有较高隔离度，并且根据图1所示的结构以及本实施例中进行仿真所使用的物理尺寸，可以确认本实施例中的C波段的高隔离收发同时天线具有体积小、结构紧凑的特点，适用于要求集成度高、结构紧凑的全双工通信系统、连续波雷达、电子干扰机装备等。

需要说明的是，如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。此外，本公开中所使用的上、下、左、右等描述仅仅是相对于附图中本公开各组成部分的相互位置关系来说的。在本公开中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。此外，除非另有定义，本实施例所使用的所有的技术和科学术语与本技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本实施例说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例，而不是为了限制本发明。本实施例所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的组合。

应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种元件，但这些元件不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的元件彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一元件也可以被称为第二元件，类似地，第二元件也可以被称为第一元件。本实施例所提供的任何以及所有实例或示例性语言(“例如”、“如”等)的使用仅意图更好地说明本发明的实施例，并且除非另外要求，否则不会对本发明的范围施加限制。

应当认识到，本发明的实施例可以由计算机硬件、硬件和软件的组合、或者通过存储在非暂时性计算机可读存储器中的计算机指令来实现或实施。所述方法可以使用标准编程技术-包括配置有计算机程序的非暂时性计算机可读存储介质在计算机程序中实现，其中如此配置的存储介质使得计算机以特定和预定义的方式操作——根据在具体实施例中描述的方法和附图。每个程序可以以高级过程或面向目标终端的编程语言来实现以与计算机系统通信。然而，若需要，该程序可以以汇编或机器语言实现。在任何情况下，该语言可以是编译或解释的语言。此外，为此目的该程序能够在编程的专用集成电路上运行。

此外，可按任何合适的顺序来执行本实施例描述的过程的操作，除非本实施例另外指示或以其他方式明显地与上下文矛盾。本实施例描述的过程(或变型和/或其组合)可在配置有可执行指令的一个或多个计算机系统的控制下执行，并且可作为共同地在一个或多个处理器上执行的代码(例如，可执行指令、一个或多个计算机程序或一个或多个应用)、由硬件或其组合来实现。所述计算机程序包括可由一个或多个处理器执行的多个指令。

进一步，所述方法可以在可操作地连接至合适的任何类型的计算平台中实现，包括但不限于个人电脑、迷你计算机、主框架、工作站、网络或分布式计算环境、单独的或集成的计算机平台、或者与带电粒子工具或其它成像装置通信等等。本发明的各方面可以以存储在非暂时性存储介质或设备上的机器可读代码来实现，无论是可移动的还是集成至计算平台，如硬盘、光学读取和/或写入存储介质、RAM、ROM等，使得其可由可编程计算机读取，当存储介质或设备由计算机读取时可用于配置和操作计算机以执行在此所描述的过程。此外，机器可读代码，或其部分可以通过有线或无线网络传输。当此类媒体包括结合微处理器或其他数据处理器实现上文所述步骤的指令或程序时，本实施例所述的发明包括这些和其他不同类型的非暂时性计算机可读存储介质。当根据本发明所述的方法和技术编程时，本发明还包括计算机本身。

计算机程序能够应用于输入数据以执行本实施例所述的功能，从而转换输入数据以生成存储至非易失性存储器的输出数据。输出信息还可以应用于一个或多个输出设备如显示器。在本发明优选的实施例中，转换的数据表示物理和有形的目标终端，包括显示器上产生的物理和有形目标终端的特定视觉描绘。

以上所述，只是本发明的较佳实施例而已，本发明并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本发明的技术效果，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。在本发明的保护范围内其技术方案和/或实施方式可以有各种不同的修改和变化。

Claims (5)

1.一种C波段的高隔离收发同时天线，其特征在于，包括：

第一介质基板；所述第一介质基板包括相对的上表面和下表面，所述第一介质基板的上表面设有微带贴片，所述微带贴片上开有第一U型槽、第二U型槽和第三U型槽，所述第二U型槽和所述第三U型槽对称分布在所述第一U型槽的两侧，所述第二U型槽和第三U型槽的开口方向均朝向所述第一U型槽，所述第一U型槽的开口方向与所述第二U型槽和第三U型槽的开口方向垂直；

第二介质基板；所述第二介质基板包括相对的上表面和下表面，所述第二介质基板的上表面设有金属缺陷地，所述金属缺陷地开有工字型缝隙；所述第二介质基板的下表面设有环形微带线、第一直线微带线和第二直线微带线，所述环形微带线与所述第一直线微带线连接，所述第二直线微带线朝所述环形微带线所在圆的圆心方向伸入所述环形微带线的开口内；

第一金属柱和第二金属柱；所述第一金属柱和所述第二金属柱用于固定所述第一介质基板和所述第二介质基板以及用于实现接收天线的差分馈电；

所述金属缺陷地设有第一圆形缝隙和第二圆形缝隙，所述第一圆形缝隙和第二圆形缝隙对称分布在所述工字型缝隙的两侧，所述第一圆形缝隙供所述第一金属柱穿过，所述第二圆形缝隙供所述第二金属柱穿过，使所述第一金属柱和所述第二金属柱均不与所述金属缺陷地连接；

所述环形微带线的一端向所述环形微带线所在圆的圆心方向延伸出第一延伸部，所述环形微带线的另一端向所述环形微带线所在圆的圆心方向延伸出第二延伸部；

所述第一延伸部所在延长线与所述第二延伸部所在延长线所成夹角为120°；

所述第一延伸部向所述第二直线微带线伸入方向延伸出第一凸出部，所述第二延伸部向所述第二直线微带线伸入方向延伸出第二凸出部；

所述第一直线微带线成120°弯折；

所述第二直线微带线伸入至超过所述环形微带线所在圆的圆心。

2.根据权利要求1所述的C波段的高隔离收发同时天线，其特征在于，所述第一金属柱的一端穿过所述第一介质基板并与所述微带贴片连接，所述第一金属柱的另一端通过所述第一圆形缝隙穿过所述第二介质基板并与所述第一凸出部连接；所述第二金属柱的一端穿过所述第一介质基板并与所述微带贴片连接，所述第二金属柱的另一端通过所述第二圆形缝隙穿过所述第二介质基板并与所述第二凸出部连接。

3.根据权利要求1所述的C波段的高隔离收发同时天线，其特征在于，所述第一U型槽的开口到底端的长度与开口宽度之比不小于3，所述第二U型槽的开口宽度与开口到底端的长度之比不小于3，所述第三U型槽的开口宽度与开口到底端的长度之比不小于3。

4.根据权利要求1所述的C波段的高隔离收发同时天线，其特征在于，所述工字型缝隙的臂的长度大于两臂之间的距离。

5.根据权利要求1所述的C波段的高隔离收发同时天线，其特征在于，所述第一介质基板和所述第二介质基板的材质均为F4B，所述第一介质基板和所述第二介质基板的介电常数均为3.5，所述第一介质基板和所述第二介质基板的损耗正切均为0.001，所述第一介质基板和所述第二介质基板的物理尺寸均为0.64λ×0.64λ×0.08λ，所述第一介质基板和所述第二介质基板之间的距离为0.06λ，所述第二直线微带线伸入超过所述环形微带线所在圆的圆心的部分长度为λ/4，λ为根据所述C波段的高隔离收发同时天线的工作频率所确定的电磁波在自由空间中的波长。

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