一種采用Peano分形的四連環(huán)小型折合振子天線的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種采用Peano分形的四連環(huán)小型折合振子天線，借以減少天線尺寸，調(diào)節(jié)天線諧振頻率，拓展應(yīng)用場(chǎng)合，來滿足天線需求，該天線采用同軸饋電結(jié)構(gòu)，天線為對(duì)稱結(jié)構(gòu)，并包括介質(zhì)基板和具有分形結(jié)構(gòu)的微帶線，其中微帶線位于基板上表面，天線結(jié)構(gòu)對(duì)稱，折合部分由四個(gè)圓心在同一直線上的相切圓環(huán)構(gòu)成，外側(cè)兩個(gè)圓環(huán)內(nèi)部分別帶有與其相內(nèi)切的三段波浪線，內(nèi)側(cè)兩個(gè)圓環(huán)內(nèi)部分別帶有兩段直導(dǎo)體。折合部分外側(cè)帶有與其相切的分形結(jié)構(gòu)，每一側(cè)的分形結(jié)構(gòu)是由一個(gè)二階Peano分形曲線結(jié)構(gòu)構(gòu)成，分形結(jié)構(gòu)與一段長(zhǎng)度可以通過腐蝕減小或粘貼銅箔加長(zhǎng)來微調(diào)的直導(dǎo)體相連。本發(fā)明可縮減天線尺寸，調(diào)節(jié)天線諧振頻率，拓展天線應(yīng)用場(chǎng)合。
【專利說明】一種采用Peano分形的四連環(huán)小型折合振子天線

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種采用四連環(huán)結(jié)構(gòu)和二階皮亞諾（Peano)分形曲線結(jié)構(gòu)以及長(zhǎng)度 可微調(diào)的直導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的小型化折合振子天線。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著通信技術(shù)的飛速發(fā)展，各種各樣的通信產(chǎn)品與技術(shù)也不斷地出現(xiàn)。隨著集成 電路技術(shù)的日益成熟，電子產(chǎn)品尺寸也不斷減小。在通信電子產(chǎn)品中用來收發(fā)信號(hào)的天線， 其尺寸大小直接關(guān)系到電子產(chǎn)品的小型化。。
[0003] 天線是用以收發(fā)電磁波的一種元件，可從工作頻段、方向圖、反射系數(shù)和增益等 參數(shù)來評(píng)定天線的性能。為了適應(yīng)激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，當(dāng)今電子產(chǎn)品對(duì)天線的小尺寸、高性 能更是提出了更高的要求。對(duì)于不同的通信電子產(chǎn)品，其功能不盡相同，因此用以收發(fā)信 號(hào)的天線形式更是多樣化，例如菱形天線（Rhombic Antenna)、正交叉式天線（Turnstile Antenna)、微帶天線、倒F形天線等。其中，折合振子天線具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、加工簡(jiǎn)單、 便于共形、以及可與其它電路元件集成在一起等優(yōu)點(diǎn)。現(xiàn)有的折合振子天線尺寸約為半波 長(zhǎng)，進(jìn)一步減小天線的尺寸成了這一領(lǐng)域的重要目標(biāo)。
[0004] 根據(jù)目前檢索發(fā)現(xiàn)，J. Romeu等提出了一種使用Koch分形曲線的貼片天線，采用 分形結(jié)構(gòu)的天線比起相同尺寸的傳統(tǒng)天線，諧振頻率向低頻偏移，使用該結(jié)構(gòu)能夠減小天 線尺寸。Zhong-Wu yu等提出了一種Koch分形缺陷接地結(jié)構(gòu)微帶天線，該天線能夠直接用 50 Q微帶傳輸線饋電，并且具有寬帶特性。E. E. C. Oliveira提出了一種帶EBG結(jié)構(gòu)的Koch 分形小型化貼片天線，該天線具有更好的阻抗匹配，并且比傳統(tǒng)的矩形貼片天線尺寸減小 了 28%。E.C. Lee等提出了一種由四個(gè)Minkowski分形曲線構(gòu)成的天線。該天線的尺寸小 于0. 5m，增益可達(dá)OdB以上，效率可達(dá)48%，改善了天線的輻射性能。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種采用皮亞諾 (Peano)分形的四連環(huán)小型折合振子天線，進(jìn)一步提高天線設(shè)計(jì)優(yōu)化的自由度，在不增加天 線加工難度和成本的前提下，使天線尺寸進(jìn)一步小型化；改變傳統(tǒng)折合振子天線形式，在減 小天線尺寸的同時(shí)，提高天線的輻射特性；實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)諧振頻率的功能，拓展天線應(yīng)用場(chǎng)合。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明一種采用Peano分形的四連環(huán)小型折合振子天線，其 特征在于至少包括：
[0007] 介質(zhì)基板，具有相互平行的第一表面和第二表面；
[0008] 微帶線，位于所述基板的第一表面中，所述微帶線具有四連環(huán)結(jié)構(gòu)、二階Peano分 形結(jié)構(gòu)以及可調(diào)結(jié)構(gòu)，Peano分形結(jié)構(gòu)的一端通過一段與外側(cè)環(huán)形相切的直導(dǎo)體與環(huán)形結(jié) 構(gòu)相連，另一端與一段長(zhǎng)度可微調(diào)的直導(dǎo)體結(jié)構(gòu)相連；
[0009] 所述四連環(huán)結(jié)構(gòu)具有：
[0010] 對(duì)稱結(jié)構(gòu)，四個(gè)圓環(huán)關(guān)于中間兩個(gè)小圓環(huán)圓心連線的垂直平分線成軸對(duì)稱，四個(gè) 圓環(huán)的圓心在同一條直線上，相鄰的兩個(gè)圓環(huán)彼此相切，中間的兩個(gè)圓環(huán)直徑較小，外側(cè)的 兩個(gè)圓環(huán)直徑較大；外側(cè)的大圓環(huán)內(nèi)部分別帶有三段波浪線，波浪線由兩個(gè)互相相切并且 與大環(huán)內(nèi)切的半環(huán)連接而成，三段波浪線由同一段波浪線圍繞大圓環(huán)圓心旋轉(zhuǎn)形成，中間 的小圓環(huán)內(nèi)部分別帶有兩段直導(dǎo)體；
[0011] 所述Peano分形結(jié)構(gòu)具有：
[0012] 對(duì)稱結(jié)構(gòu)，該P(yáng)eano分形結(jié)構(gòu)關(guān)于中間兩個(gè)小圓環(huán)圓心連線的垂直平分線成軸對(duì) 稱，每一側(cè)的分形結(jié)構(gòu)是一個(gè)二階Peano分形曲線，每一個(gè)二階Peano分形曲線是由一階 Peano分形曲線經(jīng)過迭代運(yùn)算生成；
[0013] 所述長(zhǎng)度可微調(diào)的直導(dǎo)體結(jié)構(gòu)具有：
[0014] 對(duì)稱結(jié)構(gòu)，該可調(diào)結(jié)構(gòu)為兩段直導(dǎo)體，與二階Peano分形曲線末端相連，兩段直導(dǎo) 體關(guān)于中間兩個(gè)小圓環(huán)圓心連線的垂直平分線成軸對(duì)稱，每一側(cè)的直導(dǎo)體長(zhǎng)度可以通過腐 蝕減小或粘貼銅箔加長(zhǎng)來調(diào)節(jié)，通過調(diào)節(jié)直導(dǎo)體長(zhǎng)度可以調(diào)節(jié)天線諧振頻率。
[0015] 進(jìn)一步的，所述四連環(huán)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)如下：
[0016] 外側(cè)的大圓環(huán)內(nèi)部分別帶有三段波浪線，中間的小圓環(huán)內(nèi)部分別帶有兩段直導(dǎo) 體；左側(cè)大圓環(huán)中包含三段波浪線，第一段為與大圓環(huán)上部相內(nèi)切的波浪線，該波浪線由一 個(gè)與大圓環(huán)內(nèi)切的小環(huán)的左半部分和另一個(gè)與該小環(huán)相切的等大小環(huán)的右半部分連接而 成，組成波浪線的兩個(gè)半環(huán)的圓心與大圓環(huán)圓心在同一直線上且與四個(gè)連環(huán)圓心所在直線 相互垂直，該波浪線圍繞大圓環(huán)圓心逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°得到第二條波浪線，繼續(xù)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn) 90°得到第三條波浪線；同理可得右側(cè)大圓環(huán)中三段波浪線；左側(cè)小圓環(huán)內(nèi)部的兩段直導(dǎo) 體在同一條直線上，所在直線與四個(gè)連環(huán)圓心所在直線相互垂直，同理可得右側(cè)小圓環(huán)中 兩段直導(dǎo)體。
[0017] 進(jìn)一步的，所述二階Peano分形結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)如下：
[0018] 由于結(jié)構(gòu)對(duì)稱，每一側(cè)的分形結(jié)構(gòu)均由一階Peano分形曲線經(jīng)過迭代運(yùn)算生成； 迭代方法為：假設(shè)L為二階曲線在空間中所占用的邊長(zhǎng)，d為曲線中最短線段的長(zhǎng)度，二階 分形曲線迭代的次數(shù)為2,則d等于L除以三的二次方減一；二階Peano分形曲線通過一段 直導(dǎo)體與外側(cè)大圓環(huán)相連，直導(dǎo)體與四個(gè)連環(huán)圓心所在直線垂直，與外側(cè)大圓環(huán)相切。
[0019] 進(jìn)一步的，所述一階Peano分形曲線結(jié)構(gòu)如下：
[0020] 將屬于一個(gè)初始正方形的左右兩邊均等分為兩段，除去左側(cè)邊的上半段和右側(cè)邊 的下半段，將左右兩邊的中點(diǎn)相連，所形成的結(jié)構(gòu)為一階Peano分形曲線。
[0021] 進(jìn)一步的，所述折合振子天線還具有：
[0022] 饋電點(diǎn)，饋電位置位于所述采用Peano分形的小型化可調(diào)四連環(huán)折合振子天線折 合部分的對(duì)稱軸，即兩個(gè)小圓環(huán)下部的連接處，左饋電點(diǎn)（F1)位于對(duì)稱軸左邊，右饋電點(diǎn) (F2)位于對(duì)稱軸右邊。
[0023] 進(jìn)一步的，所述折合振子天線的饋電形式采用同軸線內(nèi)導(dǎo)體直接焊接至振子天線 左饋電點(diǎn)的方式，即同軸線內(nèi)導(dǎo)體與左饋電點(diǎn)（F1)相連接，同軸線外導(dǎo)體與右饋電點(diǎn)（F2) 相連接。
[0024] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)在于：
[0025] (1)本發(fā)明采用了四個(gè)相切圓環(huán)構(gòu)成折合振子天線的折合部分，圓環(huán)內(nèi)部又帶有 波浪線和直導(dǎo)體等結(jié)構(gòu)，充分利用了空間。
[0026] (2)本發(fā)明采用二階Peano分形結(jié)構(gòu)的折合振子天線，可供優(yōu)化的天線設(shè)計(jì)參數(shù) 較多，自由度較大；彎曲折疊的分形曲線可以充分利用微帶線面積，天線的表面利用率高。
[0027] (3)本發(fā)明采用Peano分形結(jié)構(gòu)末端連接一段長(zhǎng)度可微調(diào)的直導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，通過改 變直導(dǎo)體的長(zhǎng)度，可以調(diào)節(jié)天線的諧振頻率。
[0028] (4)本發(fā)明可縮小折合振子天線尺寸，拓展應(yīng)用場(chǎng)合，能夠滿足天線需求。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0029] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例的俯視示意圖；
[0030] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例的側(cè)視示意圖；
[0031] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例的關(guān)于反射系數(shù)的仿真數(shù)據(jù)圖；
[0032] 圖4為本發(fā)明實(shí)施例的在730MHz上的二維輻射方向圖；
[0033] 圖5為本發(fā)明實(shí)施例的關(guān)于可調(diào)節(jié)諧振頻率的仿真數(shù)據(jù)圖。
[0034] 其中，附圖標(biāo)記：
[0035] 100 :基板；
[0036] 001 :折合振子四連環(huán)結(jié)構(gòu)；
[0037] 001a :左側(cè)大圓環(huán)；
[0038] 001b :左側(cè)小圓環(huán)；
[0039] 001c :右側(cè)小圓環(huán)；
[0040] 00Id :右側(cè)大圓環(huán)；
[0041] W:天線寬度；
[0042] T :基板厚度；
[0043] F:饋電點(diǎn)；
[0044] L :外側(cè)大圓環(huán)與二階Peano分形曲線連接直導(dǎo)體；
[0045] Lf :長(zhǎng)度可調(diào)節(jié)的直導(dǎo)體；
[0046] 110 :二階 Peano 分形曲線；
[0047] 110a :二階Peano分形曲線最短線段；
[0048] 110b :二階Peano分形曲線次長(zhǎng)線段；
[0049] 110c :二階Peano分形曲線最長(zhǎng)線段；
[0050] R1 :外側(cè)大圓環(huán)半徑；
[0051] R2:內(nèi)側(cè)小圓環(huán)半徑；
[0052] R3 :與大圓環(huán)內(nèi)切的半環(huán)半徑；
[0053] L1 :內(nèi)側(cè)小圓環(huán)內(nèi)部直導(dǎo)體。

【具體實(shí)施方式】
[0054] 以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
[0055] 請(qǐng)參照?qǐng)D1，其為本發(fā)明較佳實(shí)施例的振子天線俯視示意圖。
[0056] 如圖1所示，整個(gè)天線位于基板100第一表面上，并與第一表面重合，該天線為對(duì) 稱結(jié)構(gòu)，以對(duì)稱軸左邊部分說明該天線的【具體實(shí)施方式】，其由四連環(huán)結(jié)構(gòu)和二階Peano分 形曲線以及長(zhǎng)度可微調(diào)的直導(dǎo)體結(jié)構(gòu)構(gòu)成，四連環(huán)結(jié)構(gòu)如圖中〇〇1，二階Peano分形曲線結(jié) 構(gòu)如圖中110,長(zhǎng)度可微調(diào)的直導(dǎo)體結(jié)構(gòu)如圖中Lf。四連環(huán)結(jié)構(gòu)中四個(gè)圓環(huán)的圓心在同一 條直線上，相鄰的兩個(gè)圓環(huán)彼此相切，內(nèi)側(cè)的環(huán)形半徑為R2,內(nèi)部帶有兩段直導(dǎo)體L1，外側(cè) 的環(huán)形半徑為R1，內(nèi)部帶有三段波浪線，波浪線由兩個(gè)互相相切并且與大環(huán)內(nèi)切的半環(huán)連 接而成，半環(huán)半徑為R3,相鄰位置的波浪線之間彼此相差90°。饋電點(diǎn)F位于中間兩小圓環(huán) 下部的連接處。外側(cè)大圓環(huán)與一直導(dǎo)體L相連，直導(dǎo)體長(zhǎng)L，與大圓環(huán)相切且垂直于圓心的 連線。二階Peano分形曲線結(jié)構(gòu)110與L相連，由一個(gè)一階Peano分形曲線經(jīng)過迭代生成， 一階Peano分形曲線由一個(gè)初始正方形的左右兩邊均等分為兩段，除去左側(cè)邊的上半段和 右側(cè)邊的下半段，將左右兩邊的中點(diǎn)相連所形成。長(zhǎng)度可微調(diào)的直導(dǎo)體結(jié)構(gòu)是一段長(zhǎng)度可 調(diào)節(jié)的直導(dǎo)體Lf，直導(dǎo)體與二階Peano分形結(jié)構(gòu)末端相連。
[0057] 根據(jù)結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性，將上述結(jié)構(gòu)關(guān)于中間兩個(gè)小圓環(huán)圓心連線的垂直平分線對(duì) 稱，即可得到折合振子天線的另外一半結(jié)構(gòu)。基板100可由例如：介電常數(shù)為2. 39、厚度為 0. 508mm的材料或其它材料所制成的印刷電路板。
[0058] 饋電點(diǎn)（feeding point) (FI、F2)位于折合振子天線四連環(huán)結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)兩個(gè)小圓環(huán) 下部的連接位置。本發(fā)明采用同軸線內(nèi)導(dǎo)體直接焊接至振子天線微帶線饋電點(diǎn)位置的方 式，即同軸線內(nèi)導(dǎo)體與右饋電點(diǎn)（F2)相連接，同軸線外導(dǎo)體與左饋電點(diǎn)（F1)相連接。
[0059] 另外，如圖1和圖2所示，本較佳實(shí)施例的基板100的厚度T為0. 508mm，基板的介 電常數(shù)為2. 39。小圓環(huán)半徑R1為7mm，大圓環(huán)半徑R2為12mm，構(gòu)成波浪線的半環(huán)半徑R3 為2mm,小圓環(huán)內(nèi)部直導(dǎo)體長(zhǎng)度L1為6mm，兩饋電點(diǎn)FI、F2間隔h為2mm,與大圓環(huán)相切且 與Peano分形曲線相連接的直導(dǎo)體L長(zhǎng)度L為15mm,天線寬度W為lmm,二階Peano分形曲 線中最短線段ll〇a長(zhǎng)2mm，次長(zhǎng)線段110b長(zhǎng)4mm，最長(zhǎng)線段110c長(zhǎng)10mm，長(zhǎng)度可微調(diào)的直 導(dǎo)體結(jié)構(gòu)Lf長(zhǎng)度可變，本實(shí)施例中Lf長(zhǎng)10_。該天線相對(duì)于傳統(tǒng)折合振子天線，其橫向尺 寸壓縮了 58%，有效地縮減了天線尺寸，實(shí)現(xiàn)了天線小型化，并且通過改變Lf的長(zhǎng)度，可以 調(diào)節(jié)天線的諧振頻率。
[0060] 以上所述的饋電點(diǎn)F及同軸線內(nèi)外導(dǎo)體的位置、以及折合振子天線的尺寸與形狀 僅為舉例說明，并不作為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0061] 如圖3所示，其為本發(fā)明實(shí)施例的采用Peano分形的四連環(huán)小型折合振子天線關(guān) 于反射系數(shù)的仿真數(shù)據(jù)圖。其中當(dāng)天線工作頻率為730MHz時(shí)，反射系數(shù)低于-17dB。此外 本發(fā)明實(shí)施例的采用新型分形結(jié)構(gòu)的振子天線的帶寬為22MHz。
[0062] 如圖4所示，其為本發(fā)明實(shí)施例的采用Peano分形的四連環(huán)小型折合振子天線工 作頻率為730MHz時(shí)的二維輻射方向圖。其中，包含9=〇° (H面）、90° (E面）剖面的增益 方向圖。從圖4可得知，本實(shí)施例的H面（9=〇°剖面）不圓度為〇.3dB，E面（q>=9〇°剖 面）3dB波束寬度為±55°，輻射方向圖呈現(xiàn)良好的線極化特性，可以滿足使用者的需求。
[0063] 如圖5所示，其為本發(fā)明實(shí)施例的采用Peano分形的四連環(huán)小型折合振子天線關(guān) 于調(diào)節(jié)諧振頻率的仿真數(shù)據(jù)圖。其中當(dāng)改變可調(diào)結(jié)構(gòu)的直導(dǎo)體長(zhǎng)度時(shí)，天線諧振頻率發(fā)生 改變，隨著導(dǎo)體長(zhǎng)度的增長(zhǎng)，天線諧振頻率向低頻偏移。從圖5可知，本實(shí)施例可以很好地 調(diào)節(jié)天線諧振頻率，拓展天線應(yīng)用場(chǎng)合。
[0064] 由上述本發(fā)明較佳實(shí)施例可知，應(yīng)用本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)為：可大幅地縮減天線尺寸，調(diào) 節(jié)天線諧振頻率，并降低加工成本。
[0065] 本發(fā)明未詳細(xì)闡述部分屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知技術(shù)。
[0066]當(dāng)然，本發(fā)明還可有其他多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟 悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形 都應(yīng)屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種采用Peano分形的四連環(huán)小型折合振子天線，其特征在于至少包括： 介質(zhì)基板，具有相互平行的第一表面和第二表面； 微帶線，位于所述基板的第一表面中，所述微帶線具有四連環(huán)結(jié)構(gòu)、二階Peano分形結(jié) 構(gòu)以及可調(diào)結(jié)構(gòu)，Peano分形結(jié)構(gòu)的一端通過一段與外側(cè)環(huán)形相切的直導(dǎo)體與環(huán)形結(jié)構(gòu)相 連，另一端與一段長(zhǎng)度可微調(diào)的直導(dǎo)體結(jié)構(gòu)相連； 所述四連環(huán)結(jié)構(gòu)具有： 對(duì)稱結(jié)構(gòu)，四個(gè)圓環(huán)關(guān)于中間兩個(gè)小圓環(huán)圓心連線的垂直平分線成軸對(duì)稱，四個(gè)圓環(huán) 的圓心在同一條直線上，相鄰的兩個(gè)圓環(huán)彼此相切，中間的兩個(gè)圓環(huán)直徑較小，外側(cè)的兩個(gè) 圓環(huán)直徑較大；外側(cè)的大圓環(huán)內(nèi)部分別帶有三段波浪線，波浪線由兩個(gè)互相相切并且與大 環(huán)內(nèi)切的半環(huán)連接而成，三段波浪線由同一段波浪線圍繞大圓環(huán)圓心旋轉(zhuǎn)形成，中間的小 圓環(huán)內(nèi)部分別帶有兩段直導(dǎo)體； 所述Peano分形結(jié)構(gòu)具有： 對(duì)稱結(jié)構(gòu)，該P(yáng)eano分形結(jié)構(gòu)關(guān)于中間兩個(gè)小圓環(huán)圓心連線的垂直平分線成軸對(duì)稱， 每一側(cè)的分形結(jié)構(gòu)是一個(gè)二階Peano分形曲線，每一個(gè)二階Peano分形曲線是由一階Peano 分形曲線經(jīng)過迭代運(yùn)算生成； 所述長(zhǎng)度可微調(diào)的直導(dǎo)體結(jié)構(gòu)具有： 對(duì)稱結(jié)構(gòu)，該可調(diào)結(jié)構(gòu)為兩段直導(dǎo)體，與二階Peano分形曲線末端相連，兩段直導(dǎo)體關(guān) 于中間兩個(gè)小圓環(huán)圓心連線的垂直平分線成軸對(duì)稱，每一側(cè)的直導(dǎo)體長(zhǎng)度可以通過腐蝕減 小或粘貼銅箔加長(zhǎng)來調(diào)節(jié)，通過調(diào)節(jié)直導(dǎo)體長(zhǎng)度可以調(diào)節(jié)天線諧振頻率。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用Peano分形的四連環(huán)小型折合振子天線，其特征在于：所述四連環(huán)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)如下： 外側(cè)的大圓環(huán)內(nèi)部分別帶有三段波浪線，中間的小圓環(huán)內(nèi)部分別帶有兩段直導(dǎo)體；左 側(cè)大圓環(huán)中包含三段波浪線，第一段為與大圓環(huán)上部相內(nèi)切的波浪線，該波浪線由一個(gè)與 大圓環(huán)內(nèi)切的小環(huán)的左半部分和另一個(gè)與該小環(huán)相切的等大小環(huán)的右半部分連接而成，組 成波浪線的兩個(gè)半環(huán)的圓心與大圓環(huán)圓心在同一直線上且與四個(gè)連環(huán)圓心所在直線相互 垂直，該波浪線圍繞大圓環(huán)圓心逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°得到第二條波浪線，繼續(xù)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90° 得到第三條波浪線；同理可得右側(cè)大圓環(huán)中三段波浪線；左側(cè)小圓環(huán)內(nèi)部的兩段直導(dǎo)體在 同一條直線上，所在直線與四個(gè)連環(huán)圓心所在直線相互垂直，同理可得右側(cè)小圓環(huán)中兩段 直導(dǎo)體。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用Peano分形的四連環(huán)小型折合振子天線，其特征在于：所述二階Peano分形結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)如下： 由于結(jié)構(gòu)對(duì)稱，每一側(cè)的分形結(jié)構(gòu)均由一階Peano分形曲線經(jīng)過迭代運(yùn)算生成；迭代 方法為：假設(shè)L為二階曲線在空間中所占用的邊長(zhǎng)，d為曲線中最短線段的長(zhǎng)度，二階分形 曲線迭代的次數(shù)為2,則d等于L除以三的二次方減一；二階Peano分形曲線通過一段直導(dǎo) 體與外側(cè)大圓環(huán)相連，直導(dǎo)體與四個(gè)連環(huán)圓心所在直線垂直，與外側(cè)大圓環(huán)相切。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用Peano分形的四連環(huán)小型折合振子天線，其特征在于：所述一階Peano分形曲線結(jié)構(gòu)如下： 將屬于一個(gè)初始正方形的左右兩邊均等分為兩段，除去左側(cè)邊的上半段和右側(cè)邊的下 半段，將左右兩邊的中點(diǎn)相連，所形成的結(jié)構(gòu)為一階Peano分形曲線。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用Peano分形的四連環(huán)小型折合振子天線，其特征在于： 所述折合振子天線還具有： 饋電點(diǎn)，饋電位置位于所述采用Peano分形的小型化可調(diào)四連環(huán)折合振子天線折合部 分的對(duì)稱軸，即兩個(gè)小圓環(huán)下部的連接處，左饋電點(diǎn)（F1)位于對(duì)稱軸左邊，右饋電點(diǎn)（F2) 位于對(duì)稱軸右邊。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用Peano分形的四連環(huán)小型折合振子天線，其特征在于： 所述折合振子天線的饋電形式采用同軸線內(nèi)導(dǎo)體直接焊接至振子天線左饋電點(diǎn)的方式，即 同軸線內(nèi)導(dǎo)體與左饋電點(diǎn)（F1)相連接，同軸線外導(dǎo)體與右饋電點(diǎn)（F2)相連接。
【文檔編號(hào)】H01Q1/50GK104409843SQ201410723120
【公開日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月3日
【發(fā)明者】張巖, 崔琪, 魏飛鳴, 宋柯, 何建亮, 孔令宇, 于曉萌 申請(qǐng)人:北京航空航天大學(xué), 上海無線電設(shè)備研究所