專利名稱：平板天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種天線，尤指一種用在電子設備中的平板天線。
背景技術(shù)：
目前，基于IEEE 802.11b標準的無線局域網(wǎng)絡產(chǎn)品，例如用于計算機及無線局域網(wǎng)接入點的無線局域網(wǎng)絡網(wǎng)卡在無線通訊市場上正在普及。如今基于IEEE 802.11g標準(2.4-2.5GHz)的無線局域網(wǎng)網(wǎng)卡已經(jīng)應用在寬帶訪問中，這些網(wǎng)卡受益于高增益的天線。
由于微帶天線體積小、成本低，因此通常被用在通訊設備中?，F(xiàn)有微帶天線的缺陷之一在于它提供的頻寬非常有限，是中心頻率的2％-5％。通常增加天線輻射體與接地板之間的距離能夠增加微帶天線頻寬。但是隨著前述距離的增加天線特性阻抗也相應增加，從而引起微帶天線與其饋線之間的阻抗不匹配，這樣發(fā)射功率反射回信號源的功率多于向空間輻射的功率。反射回信號源的功率越多，向空間輻射的功率就越少，這樣則減少微帶天線的增益。因此在上述解決方法中是通過犧牲微帶天線增益來獲得更寬的頻帶?，F(xiàn)有微帶天線的另一個缺陷是引入了插入損耗(通常損耗超過2dB)，這樣就不能滿足高增益應用的需要。
與本實用新型相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)可參閱1986年8月12日美國專利公告第4,605,933號所示，該專利揭示了一種具有高增益的寬頻帶微帶天線，能夠獲得更寬的頻帶而不會導致天線阻抗的不匹配。該微帶天線10包括與下接地板12由空氣平行間隔的圓形輻射體20；與下接地板12短接的上接地板14；設置在上接地板14上的饋線30以及同軸連接器28，該微帶天線利用空氣間隔作為介質(zhì)層用以提高天線增益，上、下兩平行接地板用以增加天線帶寬；匹配板24從下接地板12延伸耦合輻射體20以得到預期的阻抗匹配；匹配件32設置在饋線30及同軸連接器28之間用于匹配微帶天線的阻抗。
但是在生產(chǎn)這種微帶天線時，匹配板必須另外生產(chǎn)及裝配，這樣則增加了制造過程中的復雜程度，且利用兩個匹配單元也會增加微帶天線的成本。

實用新型內(nèi)容本實用新型的主要目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單并且性能優(yōu)越的平板天線。
為達到上述目的，本實用新型采取如下技術(shù)方案本實用新型平板天線包括匹配單元、輻射體以及用以連接匹配單元及輻射體的連接部。上接地板與匹配單元相鄰。下接地板與金屬片平行設置。短接部短接上、下接地板。絕緣支撐部設置在金屬片及下接地板之間。饋線包括與匹配單元電性連接的內(nèi)層導體以及與上接地板電性連接的編織層導體。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型制成的天線優(yōu)點在于匹配單元與輻射體一體制成，生產(chǎn)效率得以提高且節(jié)省成本。

圖1是本實用新型平板天線的側(cè)視圖。
圖2是圖1所示平板天線部分的尺寸標示圖。
圖3是本實用新型平板天線的俯視圖。
圖4是對圖3所示平板天線的部分尺寸標示圖。
圖5是利用Agilent ADS軟件對圖1平板天線的模擬仿真圖，顯示了上述天線電壓駐波比值隨頻率的變化。
具體實施方式請參閱圖1及圖3所示，本實用新型平板天線1收容在塑料殼體(未圖示)內(nèi)，包括輻射體2、匹配單元30、接地部(未標號)、若干絕緣支撐部6以及饋線50。
接地部包括與輻射體2共面的上接地板42、下接地板40以及短接上、下接地板42、40的短接部41。上、下接地板42、40相互平行。短接部41與上、下接地板42、40分別垂直，且三者由一片金屬片一體形成。短接部41由下接地板40左邊緣垂直延伸至上接地板42左邊緣。上接地板42設置在下接地板40左部上方的預定位置，且下接地板40比上接地板42大得多。上、下接地板42、40的距離是根據(jù)平板天線1的頻寬及增益的需要而預先設定。隨著上、下接地板42、40的距離增加，平板天線1的頻帶寬度也會相應增加。但是增加上述兩接地板40、42板的距離會導致阻抗的不匹配，這樣則需要匹配元件。
連接部31連接匹配單元30及輻射體2，且連接部31特性阻抗與輻射體2的輸入阻抗相同。匹配單元30與上接地板42相鄰，兩者的距離由輻射體2及饋線50之間的阻抗匹配決定。匹配單元30、連接部31以及輻射體2均是長方形，且三者由一平板金屬片形成。該金屬片與上接地板42共面，且由從下接地板40延伸的若干絕緣支撐部6支撐。
饋線50是同軸線纜。其頂端平設在上接地板42上。外部絕緣層(未標號)以及編織層導體51被部分剝落，暴露其內(nèi)部絕緣層(未圖示)。內(nèi)部絕緣層再剝落其一小部分裸露內(nèi)層導體52。內(nèi)層導體52向外延伸與匹配單元30電性連接。編織層導體51與上接地板42電性連接。
圖5顯示了平板天線1電壓駐波比值隨工作頻率變化的模擬仿真結(jié)果。在電壓駐波比小于2的頻帶范圍2.37-2.52GHz內(nèi)，顯示了平板天線1在此頻帶范圍內(nèi)均可滿足工作需要。
請參閱圖5所示，平板天線1的頻寬為150MHz，其所覆蓋的頻寬滿足IEEE802.11b/g標準。頻寬接近中心頻率的7％左右。在本實施例中，天線增益超過9dB，這樣不會損失頻寬只需在制作輻射體2時增加匹配單元30即可。
請參閱圖2以及圖4所示，平板天線1的主要尺寸都已標注，且所有尺寸均以毫米為單位。
本實用新型的另一實施例中，可將一絕緣層插入輻射體2及下接地板40之間用于減少平板天線1尺寸，以適應特殊的需要例如內(nèi)置天線。如果天線沒有高增益的需求，就可以增加輻射體2及下接地板40之間的距離從而增加平板天線1的頻寬。
權(quán)利要求1.一種平板天線，包括接地部、與接地部間隔設置的輻射體、與輻射體電性連接的匹配單元、設置在接地面和輻射體之間用于支撐輻射體的絕緣支撐部以及饋線，上述饋線包括與匹配單元電性連接的內(nèi)層導體及與接地部電性連接的編織層導體，其特征在于匹配單元和輻射體由一片金屬片一體制成。
2.如權(quán)利要求1所述的平板天線，其特征在于所述接地部包括下接地板、與下接地板平行設置的上接地板和用于短接上、下接地板的短接部。
3.如權(quán)利要求2所述的平板天線，其特征在于所述接地板垂直彎折而成。
4.如權(quán)利要求3所述的平板天線，其特征在于所述饋線的編織層導體與上接地板電性連接。
5.如權(quán)利要求4所述的平板天線，其特征在于所述上接地板與匹配單元共面。
6.如權(quán)利要求5所述的平板天線，其特征在于所述匹配單元和輻射體共面。
7.如權(quán)利要求6所述的平板天線，其特征在于所述匹配單元和下接地板平行。
8.如權(quán)利要求7所述的平板天線，其特征在于所述絕緣支撐部從下接地板延伸并支撐金屬片。
9.如權(quán)利要求1所述的平板天線，其特征在于所述匹配單元與輻射體之間設有連接部。
10.如權(quán)利要求9所述的平板天線，其特征在于所述連接部的特性阻抗與輻射體的輸入阻抗相同。
專利摘要一種平板天線，包括平板金屬片，該金屬片包括匹配單元、輻射體以及用以連接匹配單元及輻射體的連接部。上接地板與匹配單元相鄰。下接地板與金屬片平行設置。短接部短接上、下接地板。絕緣支撐部設置在金屬片及下接地板之間。饋線包括與匹配單元電性連接的內(nèi)層導體以及與上接地板電性連接的編織層導體。上述天線即簡化了天線的制造工序，又體積小、成本低并且能夠提高頻寬和增益值。
文檔編號H01Q9/04GK2708519SQ20042005037
公開日2005年7月6日 申請日期2004年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月15日
發(fā)明者合子明, 彭平 申請人:富士康(昆山)電腦接插件有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司