專利名稱：一種織物微帶天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于無(wú)線通信的支持多頻率工作的微帶貼片天線領(lǐng)域，特別涉及一種由織物組成的可佩戴于人體的織物微帶天線。
背景技術(shù)：
天線是一種用金屬導(dǎo)線、金屬面或其他介質(zhì)材料構(gòu)成一定形狀，架設(shè)在一定空間的裝置，它將從發(fā)射機(jī)饋給的射頻電能轉(zhuǎn)換為向空間輻射的電磁波能，或者把空間傳播的電磁波能轉(zhuǎn)化為射頻電能并輸送到接收機(jī)。微帶天線是天線的一種。它在一個(gè)薄介質(zhì)基片(substrate layer)上,一面附上金屬薄層作為接地板(ground plane),另一面制成一定形狀的金屬貼片(antenna patch)。
近年來(lái)，便攜式智能系統(tǒng)的發(fā)展使輕便柔軟可佩戴的天線成為了一個(gè)熱門的課題。2009年以來(lái)，織物天線雛形逐步在歐洲科研領(lǐng)域產(chǎn)生。但頻率帶寬以及極化的設(shè)計(jì)(方向性)的缺陷，使其應(yīng)用領(lǐng)域受到一定的限制。目前歐洲以通信聞名的幾所大學(xué)，都在投入資源研究可佩戴的織物微帶天線。本發(fā)明以微帶天線的設(shè)計(jì)原理為基礎(chǔ)，采用織物材料，無(wú)需外接電源，達(dá)到了柔軟、重量輕、可佩帶于衣服上的目的。并且可根據(jù)需要，改變不同的介質(zhì)，支持多頻工作，同時(shí)支持圓極化、雙極化和多極化設(shè)計(jì)。對(duì)微帶天線領(lǐng)域是有重要意義的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種織物微帶天線，本發(fā)明的一個(gè)目的是解決了傳統(tǒng)天線佩戴難的問(wèn)題，本發(fā)明的另一個(gè)目的是通過(guò)更換不同材料的介質(zhì)，可達(dá)到不同的工作頻率范圍。采用的技術(shù)方案是
一種織物微帶天線，包括導(dǎo)電層、非導(dǎo)電層、接地層和Sma連接器。此Sma連接器為已知廣品。其技術(shù)要點(diǎn)在于
導(dǎo)電層為導(dǎo)電薄片或?qū)щ娊饘倩w維層。導(dǎo)電層包括微帶饋線和導(dǎo)體貼片，且微帶饋線和導(dǎo)體貼片為一整體結(jié)構(gòu)。非導(dǎo)電層為織物層，非導(dǎo)電層的上表面固定有導(dǎo)電層，非導(dǎo)電層的下表面固定有接地層。接地層為導(dǎo)電薄片或?qū)щ娊饘倩w維層。Sma連接器的連接端子與微帶饋線固定聯(lián)接，Sma連接器的連接板與接地層 固定聯(lián)接。所述的導(dǎo)電薄片厚度為0. I到I毫米。本產(chǎn)品采用織物材料可達(dá)到2-4GHZ的工作頻率。根據(jù)需要可以達(dá)到非常優(yōu)越的ISM頻段的工作效果。本發(fā)明中針對(duì)導(dǎo)電層、非導(dǎo)電層和接地層更換不同材料的介質(zhì)，可達(dá)到更寬的工作頻率范圍。
本發(fā)明可廣泛與各種紡織品相結(jié)合，佩戴于人體。例如
I、消防防護(hù)服
佩戴在消防員制服上的織物微帶天線，由防水層跟防火層覆蓋，天線佩戴于大臂，并且與消防服上的信號(hào)發(fā)射器相連，根據(jù)不同的傳感器的測(cè)定值，可將火場(chǎng)溫度濕度以及消防員的心跳頻率，呼吸傳送回附近的接收端(消防車)。2、醫(yī)院養(yǎng)老院等專用服裝 此織物微帶天線可將病人的位置、呼吸頻率、心跳頻率及血壓值即時(shí)的傳送回監(jiān)控站，有助于護(hù)士及醫(yī)生對(duì)病人進(jìn)行24小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)控。3、士兵作戰(zhàn)服
按照衛(wèi)星通訊的頻率要求。士兵不攜帶任何沉重的設(shè)備便可與衛(wèi)星通訊。其工作原理為
當(dāng)被用作發(fā)射天線
輸入信號(hào)(電能)由Sma連接器進(jìn)入天線，流經(jīng)微帶饋線抵達(dá)導(dǎo)體貼片，把電能轉(zhuǎn)化為電磁波，發(fā)射到空氣中。當(dāng)被用作接收天線
電磁波由導(dǎo)體貼片接收，轉(zhuǎn)化成信息(電能)，通過(guò)微帶饋線，把接收的信息傳遞到Sma連接器。其優(yōu)點(diǎn)在于
本發(fā)明無(wú)需外接電源，輕便柔軟，佩帶時(shí)無(wú)任何不適感?？芍С植煌l率的通信要求，使信號(hào)多極化及圓極化的傳輸，使傳輸效果更加優(yōu)越。


圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明的 ISM頻段(2. 45GHz藍(lán)牙)的3D空間輻射示意圖。圖3為Sma連接器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I
一種織物微帶天線，包括導(dǎo)電層8、非導(dǎo)電層3、接地層4和Sma連接器5。此Sma連接器5為已知產(chǎn)品。導(dǎo)電層8為Nora層。導(dǎo)電層8包括微帶饋線2和導(dǎo)體貼片I，且微帶饋線2和導(dǎo)體貼片I為一整體結(jié)構(gòu)。非導(dǎo)電層3的上表面固定有導(dǎo)電層8，非導(dǎo)電層3的下表面固定有接地層4，非導(dǎo)電層3為Felt層。Sma連接器5的連接端子7與微帶饋線2固定聯(lián)接,Sma連接器5的連接板6與接地層4固定聯(lián)接。接地層4為Nora層。Nora(羅拉)是一種由鎳，銀和銅組成的一種聚酯纖維材料，此材料擁有金屬的特性，其良好的導(dǎo)電性成為紡織天線的良好材料。由美國(guó)公司Shieldex出品。Felt (氈)是一種毛氈，由冷凝技術(shù)跟緊壓毛纖維制造而成。實(shí)施例2
實(shí)施例I中的所述的導(dǎo)電層8為Nanking (南青)層，非導(dǎo)電層3為毛氈層，接地層4為Nanking(南青)層。Nanking為鍍鎳-銀防撕裂織物，由美國(guó)公司Shieldex出品。實(shí)施例3
實(shí)施例I中的所述的導(dǎo)電層8為Nice (尼斯)層，非導(dǎo)電層3為毛氈層，接地層4為Nice (尼斯)層。Nice為無(wú)紡布鍍鎳-銅織物，由美國(guó)公司Shieldex出品。注ISM頻段即工業(yè)，科學(xué)和醫(yī)用頻段。一般來(lái)說(shuō)世界各國(guó)均保留了一些無(wú)線頻段，以用于工業(yè)，科學(xué)研究和微波醫(yī)療方面的應(yīng)用。應(yīng)用這些頻段無(wú)需許可證，只需要遵守 一定的發(fā)射功率(一般低于1W)，并且不要對(duì)其它頻段造成干擾即可。ISM頻段在各國(guó)的規(guī)定并不統(tǒng)一。如在美國(guó)有三個(gè)頻段902-928 MHz、2400-2484. 5 MHz及5725-5850 MHz，而在歐洲900MHz的頻段則有部分用于GSM通信。而2. 4GHz為各國(guó)共同的ISM頻段。因此無(wú)線局域網(wǎng)(IEEE 802. I lb/IEEE
802. llg)，藍(lán)牙，ZigBee等無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，均可工作在2. 4GHz頻段上。
權(quán)利要求
1.一種織物微帶天線，包括導(dǎo)電層(8)、非導(dǎo)電層(3)、接地層(4)和Sma連接器(5)，其特征在于 導(dǎo)電層⑶為導(dǎo)電薄片或?qū)щ娊饘倩w維層；導(dǎo)電層⑶包括微帶饋線⑵和導(dǎo)體貼片(I)，且微帶饋線(2)和導(dǎo)體貼片(I)為一整體結(jié)構(gòu)； 非導(dǎo)電層(3)為織物層，非導(dǎo)電層(3)的上表面固定有導(dǎo)電層(8)，非導(dǎo)電層(3)的下表面固定有接地層(4);接地層(4)為導(dǎo)電薄片或?qū)щ娊饘倩w維層； Sma連接器(5)的連接端子(7)與微帶饋線(2)固定聯(lián)接，Sma連接器(5)的連接板(6)與接地層(4)固定聯(lián)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種織物微帶天線，其特征在于所述的導(dǎo)電層(8)為Nora層，非導(dǎo)電層⑶為Felt層，接地層⑷為Nora層。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種織物微帶天線，其特征在于所述的導(dǎo)電層(8)為Nanking層,非導(dǎo)電層(3)為毛租層,接地層(4)為Nanking層。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種織物微帶天線，其特征在于所述的導(dǎo)電層(8)為Nice層，非導(dǎo)電層(3)為毛氈層，接地層(4)為Nice層。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種織物微帶天線，其特征在于所述的導(dǎo)電薄片厚度為·0.I到I毫米。
全文摘要
一種織物微帶天線，包括導(dǎo)電層、非導(dǎo)電層、接地層和Sma連接器。導(dǎo)電層為導(dǎo)電薄片或?qū)щ娊饘倩w維層。導(dǎo)電層包括微帶饋線和導(dǎo)體貼片，且微帶饋線和導(dǎo)體貼片為一整體結(jié)構(gòu)。非導(dǎo)電層為織物層，非導(dǎo)電層的上表面固定有導(dǎo)電層，非導(dǎo)電層的下表面固定有接地層。接地層為導(dǎo)電薄片或?qū)щ娊饘倩w維層。Sma連接器的連接端子與微帶饋線固定聯(lián)接，Sma連接器的連接板與接地層固定聯(lián)接。本發(fā)明可廣泛與各種紡織品相結(jié)合，佩戴于人體。例如消防防護(hù)服、醫(yī)院養(yǎng)老院等專用服裝或士兵作戰(zhàn)服等。本發(fā)明無(wú)需外接電源，輕便柔軟，佩帶時(shí)無(wú)任何不適感?？芍С植煌l率的通信要求，使信號(hào)多極化及圓極化的傳輸，使傳輸效果更加優(yōu)越。
文檔編號(hào)H01Q1/38GK102751566SQ20111009793
公開(kāi)日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2011年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月19日
發(fā)明者石麓瑤 申請(qǐng)人:石麓瑤