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窗形開槽式共面微帶天線的制作方法

文檔序號:7023495閱讀:172來源:國知局
窗形開槽式共面微帶天線的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種窗形開槽式共面微帶天線。它包括基板,四分之一圓環(huán)輻射貼片,阻抗匹配輸入傳輸線,矩形環(huán)金屬接地板,梯形金屬接地板,矩形金屬接地板;基板的表面設(shè)有四分之一圓環(huán)輻射貼片,阻抗匹配輸入傳輸線,矩形環(huán)金屬接地板,梯形金屬接地板,矩形金屬接地板;矩形環(huán)金屬接地板上設(shè)有矩形開槽,左上側(cè)三角形槽,右上側(cè)三角形槽;矩形金屬接地板上設(shè)有小矩形開槽;阻抗匹配輸入傳輸線的一端與四分之一圓環(huán)輻射貼片相連,阻抗匹配輸入傳輸線的另一端與基板的底端相連,矩形環(huán)金屬接地板的底端與基板的底端相連,矩形環(huán)金屬接地板的內(nèi)環(huán)上端與梯形金屬接地板的一端相連,矩形環(huán)金屬接地板的內(nèi)環(huán)左端與梯形金屬接地板的另一端相連。本實用新型工作頻帶內(nèi)具有穩(wěn)定的輻射特性,損耗低,結(jié)構(gòu)簡單,體積小,制作方便。
【專利說明】 窗形開槽式共面微帶天線
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及天線,尤其涉及一種窗形開槽式共面微帶天線。
【背景技術(shù)】
[0002]天線是無線電通信和探測系統(tǒng)中不可缺少的重要組成部分,它是發(fā)射和接收電磁波的一種設(shè)備。作為發(fā)射天線,它將被饋線引導(dǎo)的高頻電流轉(zhuǎn)換為電磁波并向特定的方向發(fā)射出去;而作為接收天線,它又要做相反的變換,從而在任意兩點之間實現(xiàn)了電磁信號的傳遞。從上世紀初的單一點對點通信到現(xiàn)在覆蓋全球的衛(wèi)星通信系統(tǒng),天線技術(shù)無疑承擔(dān)了最基本、最前端的角色,它在社會生活中的重要性與日俱增,如今已成為現(xiàn)代文明中不可缺少的部分。微帶天線是近30年來逐漸發(fā)展起來的一類新型天線。
[0003]隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,現(xiàn)代社會已經(jīng)進入信息時代,信息的快速而廣泛的傳遞形成了現(xiàn)代社會最重要的特征。無線通信技術(shù)的發(fā)展和無線應(yīng)用產(chǎn)品的普及,特別是近幾年手持通信設(shè)備的普及和各種無線通信技術(shù)的發(fā)展,電子設(shè)備的功能越來越強大,信號帶寬也在不斷提高。人們對無線通信中必不可少的天線性能提出了更高的要求。因此,迫切需要研究出尺寸小型,頻帶范圍寬,輻射特性好的微帶貼片天線。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型為了克服現(xiàn)有技術(shù)在無線局域網(wǎng)中損耗大,增益低的不足,提供一種窗形開槽式共面微帶天線。
[0005]為了達到上述目的,本實用新型的技術(shù)方案如下:
[0006]窗形開槽式共面微帶天線包括基板,四分之一圓環(huán)輻射貼片,阻抗匹配輸入傳輸線,矩形環(huán)金屬接地板,梯形金屬接地板,矩形金屬接地板;基板的表面設(shè)有四分之一圓環(huán)輻射貼片,阻抗匹配輸入傳輸線,矩形環(huán)金屬接地板,梯形金屬接地板,矩形金屬接地板;矩形環(huán)金屬接地板上設(shè)有矩形開槽,左上側(cè)三角形槽,右上側(cè)三角形槽;矩形金屬接地板上設(shè)有小矩形開槽;阻抗匹配輸入傳輸線的一端與四分之一圓環(huán)輻射貼片相連,阻抗匹配輸入傳輸線的另一端與基板的底端相連,矩形環(huán)金屬接地板的底端與基板的底端相連,矩形環(huán)金屬接地板的內(nèi)環(huán)上端與梯形金屬接地板的一端相連,矩形環(huán)金屬接地板的內(nèi)環(huán)左端與梯形金屬接地板的另一端相連。
[0007]所述的基板為玻璃纖維環(huán)氧樹脂材料,基板的長度為40mm?42mm,寬度為40mm?42mm。所述的四分之一圓環(huán)福射貼片的半徑為14mm?15mm,寬度為2mm?3mm。所述的阻抗匹配輸入傳輸線的長度為20_?21mm,寬度為3_?4_。所述的矩形環(huán)金屬接地板的長度為40mm?42mm,寬度為40mm?42mm。所述的左上側(cè)三角形槽的兩直角邊長度都為7mm?8mm。所述的右上側(cè)三角形槽的兩直角邊長度都為7mm?8mm。所述的矩形開槽的長度為6mm?7mm,寬度為4mm?5mm。所述的梯形金屬接地板的上底邊長度為15mm?16mm,下底邊長度為16mm?17mm,高度為Imm?1.5mm。所述的矩形金屬接地板的長度為8mm?9mm,寬度為6mm?7mm。所述的小矩形開槽的長度為7mm?8mm,寬度為5mm?6mm。[0008]本實用新型工作頻帶內(nèi)具有穩(wěn)定的輻射特性,損耗低,結(jié)構(gòu)簡單,體積小,制作方便。
【專利附圖】

【附圖說明】:
[0009]圖1是窗形開槽式共面微帶天線的正面結(jié)構(gòu)圖;
[0010]圖2是窗形開槽式共面微帶天線的損耗圖;
[0011]圖3是窗形開槽式共面微帶天線在3.4GHz時的E面輻射方向圖;
[0012]圖4是窗形開槽式共面微帶天線在3.4GHz時的H面輻射方向圖;
[0013]圖5是窗形開槽式共面微帶天線在7.4GHz時的E面輻射方向圖;
[0014]圖6是窗形開槽式共面微帶天線在7.4GHz時的H面輻射方向圖。
【具體實施方式】
[0015]如圖1所示,窗形開槽式共面微帶天線包括基板1,四分之一圓環(huán)輻射貼片2,阻抗匹配輸入傳輸線3,矩形環(huán)金屬接地板4,梯形金屬接地板8,矩形金屬接地板9 ;基板I的表面設(shè)有四分之一圓環(huán)輻射貼片2,阻抗匹配輸入傳輸線3,矩形環(huán)金屬接地板4,梯形金屬接地板8,矩形金屬接地板9 ;矩形環(huán)金屬接地板4上設(shè)有矩形開槽7,左上側(cè)三角形槽5,右上側(cè)三角形槽6 ;矩形金屬接地板9上設(shè)有小矩形開槽10 ;阻抗匹配輸入傳輸線3的一端與四分之一圓環(huán)輻射貼片2相連,阻抗匹配輸入傳輸線3的另一端與基板I的底端相連,矩形環(huán)金屬接地板9的底端與基板I的底端相連,矩形環(huán)金屬接地板4的內(nèi)環(huán)上端與梯形金屬接地板8的一端相連,矩形環(huán)金屬接地板4的內(nèi)環(huán)左端與梯形金屬接地板8的另一端相連。
[0016]所述的基板I為玻璃纖維環(huán)氧樹脂材料,基板I的長度為40mm?42mm,寬度為40mm?42mm。所述的四分之一圓環(huán)福射貼片2的半徑為14mm?15mm,寬度為2mm?3mm。所述的阻抗匹配輸入傳輸線3的長度為20mm?21mm,寬度為3mm?4mm。所述的矩形環(huán)金屬接地板4的長度為40mm?42mm,寬度為40mm?42mm。所述的左上側(cè)三角形槽5的兩直角邊長度都為7mm?8mm。所述的右上側(cè)三角形槽6的兩直角邊長度都為7mm?8臟。所述的矩形開槽7的長度為6mm?7mm,寬度為4mm?5mm。所述的梯形金屬接地板8的上底邊長度為15mm?16mm,下底邊長度為16mm?17mm,高度為Imm?1.5mm。所述的矩形金屬接地板9的長度為8mm?9mm,寬度為6mm?7mm。所述的小矩形開槽10的長度為7mm?8mm,寬度為5mm?6mm。
[0017]實施例1
[0018]窗形開槽式共面微帶天線:
[0019]選擇介電常數(shù)為4.2的玻璃纖維環(huán)氧樹脂材料制作微帶基板,厚度為1.7mm?;宓拈L度為40mm,寬度為40mm。四分之一圓環(huán)福射貼片的半徑為14mm,寬度為2mm。阻抗匹配輸入傳輸線的長度為20mm,寬度為3mm。矩形環(huán)金屬接地板的長度為40mm,寬度為40mm。左上側(cè)三角形槽的兩直角邊長度都為7mm。右上側(cè)三角形槽的兩直角邊長度都為7mm。矩形開槽的長度為6mm,寬度為4_。梯形金屬接地板的上底邊長度為15mm,下底邊長度為16mm,高度為1mm。矩形金屬接地板的長度為8mm,寬度為6mm。小矩形開槽的長度為7mm,寬度為5mm。窗形開槽式共面微帶天線的各項性能指標采用CST軟件進行測試,所得的插入損耗曲線如附圖2。由圖可見,-1OdB以下的工作頻段分別為2.68GHz?4.84GHz,6.79GHz?8.56GHz。圖3-4所示為窗形開槽式共面微帶天線在3.4GHz時的E面和H面方向圖,由圖可見,在頻率為3.4GHz時,增益為3.ldBi,半功率波瓣寬度為80.1° ;圖5_6所示為窗形開槽式共面微帶天線在7.4GHz時的E面和H面方向圖,由圖可見,在頻率為7.4GHz時,增益為2.3dBi,半功率波瓣寬度為59°。
【權(quán)利要求】
1.一種窗形開槽式共面微帶天線,其特征在于包括基板(I),四分之一圓環(huán)輻射貼片(2),阻抗匹配輸入傳輸線(3),矩形環(huán)金屬接地板(4),梯形金屬接地板(8),矩形金屬接地板(9);基板(I)的表面設(shè)有四分之一圓環(huán)輻射貼片(2),阻抗匹配輸入傳輸線(3),矩形環(huán)金屬接地板(4),梯形金屬接地板(8),矩形金屬接地板(9);矩形環(huán)金屬接地板(4)上設(shè)有矩形開槽(7),左上側(cè)三角形槽(5),右上側(cè)三角形槽(6);矩形金屬接地板(9)上設(shè)有小矩形開槽(10);阻抗匹配輸入傳輸線(3)的一端與四分之一圓環(huán)輻射貼片(2)相連,阻抗匹配輸入傳輸線(3)的另一端與基板(I)的底端相連,矩形環(huán)金屬接地板(9)的底端與基板(I)的底端相連,矩形環(huán)金屬接地板(4)的內(nèi)環(huán)上端與梯形金屬接地板(8)的一端相連,矩形環(huán)金屬接地板(4)的內(nèi)環(huán)左端與梯形金屬接地板(8)的另一端相連。
2.如權(quán)利要求1所述的一種窗形開槽式共面微帶天線,其特征在于所述的基板(I)為玻璃纖維環(huán)氧樹脂材料,基板(I)的長度為40mm~42mm,寬度為40mm~42mm。
3.如權(quán)利要求1所述的一種窗形開槽式共面微帶天線,其特征在于所述的四分之一圓環(huán)福射貼片(2)的半徑為14mm~15mm,寬度為2mm~3mm。
4.如權(quán)利要求1所述的一種窗形開槽式共面微帶天線,其特征在于所述的阻抗匹配輸入傳輸線⑶的長度為20mm~21mm,寬度為3mm~4mm。
5.如權(quán)利要求1所述的一種窗形開槽式共面微帶天線,其特征在于所述的矩形環(huán)金屬接地板⑷的長度為40mm~42mm,寬度為40mm~42mm。
6.如權(quán)利要求1所述的一種窗形開槽式共面微帶天線,其特征在于所述的左上側(cè)三角形槽(5)的兩直角邊長度都為7mm~8mm。
7.如權(quán)利要求1所述的一種窗形開槽式共面微帶天線,其特征在于所述的右上側(cè)三角形槽(6)的兩直角邊長度都為7mm~8mm。
8.如權(quán)利要求1所述的一種窗形開槽式共面微帶天線,其特征在于所述的矩形開槽(7)的長度為6mm~7mm,寬度為4mm~5mm。
9.如權(quán)利要求1所述的一種窗形開槽式共面微帶天線,其特征在于所述的梯形金屬接地板⑶的上底邊長度為15_~16mm,下底邊長度為16_~17mm,高度為1_~1.5_。
10.如權(quán)利要求1所述的一種窗形開槽式共面微帶天線,其特征在于所述的矩形金屬接地板(9)的長度為8mm~9mm,寬度為6mm~7mm。
11.如權(quán)利要求1所述的一種窗形開槽式共面微帶天線,其特征在于所述的小矩形開槽(10)的長度為7_~8mm,寬度為5_~6_。
【文檔編號】H01Q9/04GK203434281SQ201320557045
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月4日
【發(fā)明者】李九生 申請人:中國計量學(xué)院
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