專利名稱:一種帶濾波功能的wifi天線的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種帶濾波功能的WIFI天線，屬于電子技術(shù)領(lǐng)域。本實用新型包括LTCC陶瓷層、金屬導(dǎo)體層；其中，金屬導(dǎo)體層在LTCC陶瓷層的內(nèi)部；金屬導(dǎo)體層包括帶通濾波器、天線輻射貼片、輸入端、端口地；所述輸入端與帶通濾波器連接，帶通濾波器的輸出端與天線輻射貼片連接，帶通濾波器通過電感L3與端口地相連接。本實用新型具有造價低、小尺寸、低插入損耗、溫度穩(wěn)定性好等特點，并且可加工成貼片形式，便于與其他微波組件集成，性價比高，適合批量生產(chǎn)。
【專利說明】
一種帶濾波功能的w IFI天線
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種帶濾波功能的WIFI天線，屬于電子技術(shù)領(lǐng)域。【背景技術(shù)】
[0002]隨著無線設(shè)備的發(fā)展WIFI成為了使用最為廣泛的頻段，WIFI帶來的高速無線上網(wǎng)已經(jīng)成為人們生活中必不可少的一部分，在急劇增長的信息時代，電子設(shè)備小型化，對天線的尺寸要求也越來越嚴(yán)，開發(fā)出更小尺寸更高性能的天線，成為了當(dāng)前天線行業(yè)的一大難點。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型要解決的技術(shù)問題是:本實用新型提供一種基于LTCC技術(shù)的帶濾波功能的WIFI天線，用于解決現(xiàn)有天線不能滿足更小尺寸的要求，以及更高性能要求的問題，本實用新型能實現(xiàn)顯著減小濾波一體天線尺寸，并且很好的達到要求的性能參數(shù)。
[0004]本實用新型技術(shù)方案是:一種帶濾波功能的WIFI天線，包括LTCC陶瓷層、金屬導(dǎo)體層;其中，金屬導(dǎo)體層在LTCC陶瓷層的內(nèi)部;金屬導(dǎo)體層包括帶通濾波器、天線輻射貼片、輸入端、端口地;所述輸入端與帶通濾波器連接，帶通濾波器的輸出端與天線輻射貼片連接， 帶通濾波器通過電感L3與端口地相連接。
[0005]優(yōu)選地，所述帶通濾波器包括兩對LC并聯(lián)諧振;所述輸入端連接第一對LC并聯(lián)諧振，第二對LC并聯(lián)諧振的輸出端與天線輻射貼片T1連接，在第一對LC并聯(lián)諧振和第二對LC 并聯(lián)諧振之間，連接一個電感L3，電感L3與端口地相連接。
[0006]優(yōu)選地，所述第一對LC并聯(lián)諧振的電感L1、第二對LC并聯(lián)諧振的電感L2采取的是平面螺旋電感，利用在同一平面上繞圈形成螺旋電感;電感L3采取的是線型電感;第一對LC 并聯(lián)諧振的電容C1、第二對LC并聯(lián)諧振的電容C2采取的是平行板電容結(jié)構(gòu)，其通過兩個平行金屬板中間夾上一層電介質(zhì)實現(xiàn);天線輻射貼片T1通過開槽形成有效的電流回路。
[0007]優(yōu)選地，所述帶濾波功能的WIFI天線還包括封裝層。
[0008]優(yōu)選地，所述電容C1和電感L1并聯(lián)、電容C2和電感L2并聯(lián);電感L1的始端連接此帶濾波功能的WIFI天線的輸入端，電感L1的末端端連接電容C1的一個極板，使電容C1和電感 L1形成第一對LC并聯(lián)諧振；電容C1的另一個極板連接電容C2的一個極板，電感L2的始端和電容C2的另一個極板相連接；電感L2和電容C2形成第二對LC并聯(lián)諧振；電感L2的末端與天線輻射貼片T1相連接，電感L3始端連接在電容C1和電容C2之間，電感L3的末端端與地面相連接形成一個端口地。
[0009]優(yōu)選地，所述帶通濾波器采用一個2.45GHZ的帶通濾波器，天線輻射貼片采用一個 2.45GHZ的天線輻射貼片。
[0010]本實用新型的工作原理是:
[0011]本濾波一體天線采用T型帶通濾波器原型，在帶通濾波器的輸出端加上一輻射貼片;并通過LTCC陶瓷工藝實現(xiàn)等效集總電路模型。集總電感采用平面螺旋電感和平面線形電感;集總電容采用平行板電容結(jié)構(gòu)，這種實現(xiàn)方式能夠顯著減小濾波一體天線尺寸，并且很好的達到要求的性能參數(shù)；
[0012]帶濾波功能的WIFI天線原理，當(dāng)WIFI天線作為發(fā)射天線時工作模塊的饋電信號從濾波器的輸入端進入，經(jīng)過帶通濾波器，將電信號最小損耗傳遞給天線，由天線以電磁波形式輻射出去；當(dāng)WIFI天線作為接收天線時，天線將接收到的電磁信號，通過濾波器濾波功能，過濾無用的電磁信號的同時將有用的電磁信號傳送到工作模塊;該帶濾波功能的WIFI 天線，在實現(xiàn)同等技術(shù)指標(biāo)前提下能夠顯著的減小器件的尺寸。
[0013]本實用新型的有益效果是:
[0014]本實用新型是通過LTCC工藝實現(xiàn)的帶濾波功能的WIFI天線，在實現(xiàn)同等技術(shù)指標(biāo)前提下能夠顯著的減小器件的尺寸，同時，該帶濾波功能的WIFI天線能有效的減小帶內(nèi)的插入損耗和增大帶外的抑制，并且截止頻率處的陡峭度很高，頻率選擇性很好，能夠滿足一般的使用要求。
[0015]本實用新型提供的帶濾波功能的WIFI天線具有造價低、小尺寸、低插入損耗、溫度穩(wěn)定性好等特點，并且可加工成貼片形式，便于與其他微波組件集成，性價比高，適合批量生產(chǎn)?！靖綀D說明】

[0016]圖1是本實用新型帶濾波功能的WIFI天線原型的等效電路圖；[〇〇17]圖2是本實用新型帶濾波功能的WIFI天線的結(jié)構(gòu)示意圖；[〇〇18]圖3是本實用新型帶濾波功能的WIFI天線的整體示意圖；[〇〇19]圖4是本實用新型帶濾波功能的WIFI天線的仿真結(jié)果S11圖?！揪唧w實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和具體實施例，對本實用新型作進一步說明。
[0021]實施例1:如圖1-4所示，一種帶濾波功能的WIFI天線，包括LTCC陶瓷層、金屬導(dǎo)體層;其中，金屬導(dǎo)體層在LTCC陶瓷層的內(nèi)部;金屬導(dǎo)體層包括帶通濾波器、天線輻射貼片、輸入端、端口地;所述輸入端與帶通濾波器連接，帶通濾波器的輸出端與天線輻射貼片連接， 帶通濾波器通過電感L3與端口地相連接。
[0022]優(yōu)選地，所述帶通濾波器包括兩對LC并聯(lián)諧振;所述輸入端連接第一對LC并聯(lián)諧振，第二對LC并聯(lián)諧振的輸出端與天線輻射貼片T1連接，在第一對LC并聯(lián)諧振和第二對LC 并聯(lián)諧振之間，連接一個電感L3，電感L3與端口地相連接。[〇〇23]優(yōu)選地，所述第一對LC并聯(lián)諧振的電感L1、第二對LC并聯(lián)諧振的電感L2采取的是平面螺旋電感，利用在同一平面上繞圈形成螺旋電感;電感L3采取的是線型電感;第一對LC 并聯(lián)諧振的電容C1、第二對LC并聯(lián)諧振的電容C2采取的是平行板電容結(jié)構(gòu)，其通過兩個平行金屬板中間夾上一層電介質(zhì)實現(xiàn);天線輻射貼片T1通過開槽形成有效的電流回路。[〇〇24]優(yōu)選地，所述帶濾波功能的WIFI天線還包括封裝層。
[0025] 優(yōu)選地，所述電容C1和電感L1并聯(lián)、電容C2和電感L2并聯(lián);電感L1的始端連接此帶濾波功能的WIFI天線的輸入端，電感L1的末端端連接電容C1的一個極板，使電容C1和電感 L1形成第一對LC并聯(lián)諧振；電容C1的另一個極板連接電容C2的一個極板，電感L2的始端和電容C2的另一個極板相連接；電感L2和電容C2形成第二對LC并聯(lián)諧振；電感L2的末端與天線輻射貼片T1相連接，電感L3始端連接在電容C1和電容C2之間，電感L3的末端端與地面相連接形成一個端口地。[〇〇26]優(yōu)選地，所述帶通濾波器采用一個2.45GHZ的帶通濾波器，天線輻射貼片采用一個 2.45GHZ的天線輻射貼片。[〇〇27]實施例2:如圖1-4所示，一種帶濾波功能的WIFI天線，實施例2與實施例連接關(guān)系相同，其中，本實施例采用T型帶通濾波器，其中將電感耦合T型帶通濾波器的耦合電感用電感和電容的串并聯(lián)諧振代替；[〇〇28]如圖3所示，本實用新型帶濾波功能的WIFI天線包括一層LTCC陶瓷層、一層金屬導(dǎo)體層和一層銀漿包裹層(封裝層)，其中，金屬導(dǎo)體層在LTCC陶瓷層的內(nèi)部。[〇〇29]如圖4所示，該帶濾波功能的WIFI天線中心頻率為2.4 5 G H z，頻段范圍，在 2 ? 40GHZ—2 ? 49GHZ時，回波損耗彡-37dB。[〇〇3〇]該帶濾波功能的WIFI天線在頂方向上有最大增益;頂部輻射強度均勻，相對變化較小。典型增益:2.45GHZ彡3.18dBi，輻射效率:彡75%，輸入阻抗:50 Q。
[0031]上面結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施例作了詳細(xì)說明，但是本實用新型并不限于上述實施例，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本實用新型宗旨的前提下作出各種變化。
【主權(quán)項】
1.一種帶濾波功能的WIFI天線，其特征在于:包括LTCC陶瓷層、金屬導(dǎo)體層;其中，金屬 導(dǎo)體層在LTCC陶瓷層的內(nèi)部;金屬導(dǎo)體層包括帶通濾波器、天線輻射貼片、輸入端、端口地； 所述輸入端與帶通濾波器連接，帶通濾波器的輸出端與天線輻射貼片連接，帶通濾波器通 過電感L3與端口地相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶濾波功能的WIFI天線，其特征在于:所述帶通濾波器包括兩 對LC并聯(lián)諧振;所述輸入端連接第一對LC并聯(lián)諧振，第二對LC并聯(lián)諧振的輸出端與天線輻 射貼片T1連接，在第一對LC并聯(lián)諧振和第二對LC并聯(lián)諧振之間，連接一個電感L3,電感L3與 端口地相連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶濾波功能的WIFI天線，其特征在于:所述第一對LC并聯(lián)諧振 的電感L1、第二對LC并聯(lián)諧振的電感L2采取的是平面螺旋電感，利用在同一平面上繞圈形 成螺旋電感;電感L3采取的是線型電感;第一對LC并聯(lián)諧振的電容C1、第二對LC并聯(lián)諧振的 電容C2采取的是平行板電容結(jié)構(gòu)，其通過兩個平行金屬板中間夾上一層電介質(zhì)實現(xiàn);天線 輻射貼片n通過開槽形成有效的電流回路。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶濾波功能的WIFI天線，其特征在于:所述帶濾波功能的WIFI 天線還包括封裝層。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的帶濾波功能的WIFI天線，其特征在于:所述電容C1和電感L1并 聯(lián)、電容C2和電感L2并聯(lián);電感L1的始端連接此帶濾波功能的WIFI天線的輸入端，電感L1的 末端端連接電容C1的一個極板，使電容C1和電感L1形成第一對LC并聯(lián)諧振；電容C1的另一 個極板連接電容C2的一個極板，電感L2的始端和電容C2的另一個極板相連接；電感L2和電 容C2形成第二對LC并聯(lián)諧振；電感L2的末端與天線輻射貼片T1相連接，電感L3始端連接在 電容C1和電容C2之間，電感L3的末端端與地面相連接形成一個端口地。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶濾波功能的WIFI天線，其特征在于:所述帶通濾波器采用一 個2.45GHZ的帶通濾波器，天線輻射貼片采用一個2.45GHZ的天線輻射貼片。
【文檔編號】H01Q23/00GK205723920SQ201620364058
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月27日
【發(fā)明人】邢孟江, 代傳相, 朱友杰, 郭緒躍, 王維
【申請人】昆明理工大學(xué)