多折共面波導(dǎo)天線的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種多折共面波導(dǎo)天線。它包括基板、左下L形貼片、右上L形貼片、右下L形貼片、中L形貼片、上變形L形貼片、下變形L形貼片、阻抗匹配輸入傳輸線、左接地板、右接地板，基板的上表面設(shè)有左下L形貼片、右上L形貼片、右下L形貼片、中L形貼片、上變形L形貼片、下變形L形貼片、阻抗匹配輸入傳輸線、左接地板、右接地板，阻抗匹配輸入傳輸線的頂端與左下L形貼片的右下端相連，阻抗匹配輸入傳輸線的底端與基板的底端相連，左接地板的左下端與基板的左下端相連，右接地板的右下端與基板的右下端相連。本實(shí)用新型損耗低，輻射特性好，成本低，尺寸小，易于制作，便于集成。
【專利說明】 多折共面波導(dǎo)天線

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及天線，尤其涉及一種多折共面波導(dǎo)天線。

【背景技術(shù)】
[0002]無線通信是通信系統(tǒng)中應(yīng)用最為廣泛的一種方式，它在不使用明線的前提下實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)距離快速通信的目的，在現(xiàn)代通信領(lǐng)域中占有越來越重要的地位。在無線通信系統(tǒng)中，天線的作用無可替代，天線是無線電波的出口和入口，即完成通信系統(tǒng)的發(fā)射和接收功能。無線設(shè)備的尺寸越來越小，在其內(nèi)部或者外部預(yù)留給天線的空間也越來越小，這就限制了天線的尺寸和設(shè)備的功能，也對(duì)天線設(shè)計(jì)提出了更高的要求。
[0003]近年來，無線通信技術(shù)飛速進(jìn)步，大量頻譜資源不斷被開發(fā)使用，因此各種高頻超高頻段的無線通信設(shè)備逐漸得到人們的認(rèn)可，登上了無線技術(shù)發(fā)展的歷史舞臺(tái)，諸如RFID系統(tǒng)，微波存取全球互通系統(tǒng)(WiMAX)以及無線局域網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(WLAN)等。這些無線通信設(shè)備的大量使用為我們的生活提供了很多的便利條件，同時(shí)也大大的提高了對(duì)超高頻段頻譜的利用率，使得更快速，更安全的傳輸無線信號(hào)成為了研宄的重要方向和發(fā)展趨勢(shì)。因此，設(shè)計(jì)出高性能的適用于無線頻段的天線成為了形勢(shì)所趨。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型提供一種多折共面波導(dǎo)天線，技術(shù)方案如下:
[0005]多折共面波導(dǎo)天線包括基板、左下L形貼片、右上L形貼片、右下L形貼片、中L形貼片、上變形L形貼片、下變形L形貼片、阻抗匹配輸入傳輸線、左接地板、右接地板，基板的上表面設(shè)有左下L形貼片、右上L形貼片、右下L形貼片、中L形貼片、上變形L形貼片、下變形L形貼片、阻抗匹配輸入傳輸線、左接地板、右接地板，左下L形貼片的頂端與右上L形貼片的左端相連，右上L形貼片的底端與右下L形貼片的頂端、中L形貼片的右端相連，中L形貼片的頂端與上變形L形貼片的左端相連，上變形L形貼片的右下端與下變形L形貼片的左上端相連，阻抗匹配輸入傳輸線的頂端與左下L形貼片的右下端相連，阻抗匹配輸入傳輸線的底端與基板的底端相連，左接地板的左下端與基板的左下端相連，右接地板的右下端與基板的右下端相連。
[0006]所述的基板為介電常數(shù)為4.4的玻璃纖維環(huán)氧樹脂材料，邊長(zhǎng)為20mm?22mm，厚度為Imm?1.2mm。所述的左下L形貼片橫向貼片長(zhǎng)度為7.2mm?7.4mm，縱向貼片長(zhǎng)度為1mm?11mm，寬度均為0.3mm?0.5mm。所述的右上L形貼片橫向貼片長(zhǎng)度為16mm?17mm，縱向貼片長(zhǎng)度為8mm?9mm，寬度均為0.3mm?0.5mm。所述的右下L形貼片橫向貼片長(zhǎng)度為7mm?7.4mm，縱向貼片長(zhǎng)度為Imm?1.2mm，寬度均為0.3mm?0.5mm。所述的中L形貼片橫向貼片長(zhǎng)度為15mm?16mm，縱向貼片長(zhǎng)度為5mm?5.4mm，寬度均為0.3mm?
0.5_。所述的上變形L形貼片長(zhǎng)橫向貼片長(zhǎng)度為Ilmm?12_，短橫向貼片長(zhǎng)度為7mm?7.4mm，縱向貼片長(zhǎng)度為2mm?2.2mm，寬度均為0.3mm?0.5mm。所述的下變形L形貼片長(zhǎng)橫向貼片長(zhǎng)度為1mm?11mm，短橫向貼片長(zhǎng)度為6mm?6.4mm，長(zhǎng)縱向貼片長(zhǎng)度為3mm?3.2mm，短縱向貼片長(zhǎng)度為2.3mm?2.5mm，寬度均為0.3mm?0.5mm。所述的阻抗匹配輸入傳輸線的長(zhǎng)度為8_?9_，寬度為1.6mm?2_。所述的左接地板和右接地板尺寸參數(shù)相同，矩形貼片長(zhǎng)度為9mm?11mm，寬度為4mm?5mm。
[0007]本實(shí)用新型損耗低，輻射特性好，成本低，尺寸小，易于制作，便于集成。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是多折共面波導(dǎo)天線的正面結(jié)構(gòu)圖；
[0009]圖2是多折共面波導(dǎo)天線的回波損耗圖；
[0010]圖3是多折共面波導(dǎo)天線在2.5GHz時(shí)的E面和H面輻射方向圖；
[0011]圖4是多折共面波導(dǎo)天線在3.5GHz時(shí)的E面和H面輻射方向圖；
[0012]圖5是多折共面波導(dǎo)天線在2.5GHz時(shí)的表面電流圖；
[0013]圖6是多折共面波導(dǎo)天線在3.5GHz時(shí)的表面電流圖。

【具體實(shí)施方式】
[0014]如圖1所示，多折共面波導(dǎo)天線包括基板1、左下L形貼片2、右上L形貼片3、右下L形貼片4、中L形貼片5、上變形L形貼片6、下變形L形貼片7、阻抗匹配輸入傳輸線8、左接地板9、右接地板10，基板I的上表面設(shè)有左下L形貼片2、右上L形貼片3、右下L形貼片4、中L形貼片5、上變形L形貼片6、下變形L形貼片7、阻抗匹配輸入傳輸線8、左接地板9、右接地板10，左下L形貼片2的頂端與右上L形貼片3的左端相連，右上L形貼片3的底端與右下L形貼片4的頂端、中L形貼片5的右端相連，中L形貼片5的頂端與上變形L形貼片6的左端相連，上變形L形貼片6的右下端與下變形L形貼片7的左上端相連，阻抗匹配輸入傳輸線8的頂端與左下L形貼片2的右下端相連，阻抗匹配輸入傳輸線8的底端與基板I的底端相連，左接地板9的左下端與基板I的左下端相連，右接地板10的右下端與基板I的右下端相連。
[0015]所述的基板I為介電常數(shù)為4.4的玻璃纖維環(huán)氧樹脂材料，邊長(zhǎng)為20mm?22mm，厚度為Imm?1.2mm。所述的左下L形貼片2橫向貼片長(zhǎng)度為7.2mm?7.4mm，縱向貼片長(zhǎng)度為1mm?11mm，寬度均為0.3mm?0.5mm。所述的右上L形貼片3橫向貼片長(zhǎng)度為16mm?17mm，縱向貼片長(zhǎng)度為8mm?9mm，寬度均為0.3mm?0.5mm。所述的右下L形貼片4橫向貼片長(zhǎng)度為7mm?7.4mm，縱向貼片長(zhǎng)度為Imm?1.2mm，寬度均為0.3mm?0.5mm。所述的中L形貼片5橫向貼片長(zhǎng)度為15mm?16mm，縱向貼片長(zhǎng)度為5mm?5.4mm，寬度均為0.3mm?0.5mm。所述的上變形L形貼片6長(zhǎng)橫向貼片長(zhǎng)度為Ilmm?12mm，短橫向貼片長(zhǎng)度為7mm?7.4mm，縱向貼片長(zhǎng)度為2mm?2.2mm，寬度均為0.3mm?0.5mm。所述的下變形L形貼片7長(zhǎng)橫向貼片長(zhǎng)度為1mm?11mm，短橫向貼片長(zhǎng)度為6mm?6.4mm，長(zhǎng)縱向貼片長(zhǎng)度為3mm?3.2mm,短縱向貼片長(zhǎng)度為2.3mm?2.5mm,寬度均為0.3mm?0.5mm。所述的阻抗匹配輸入傳輸線8的長(zhǎng)度為8mm?9mm，寬度為1.6mm?2mm。所述的左接地板9和右接地板10尺寸參數(shù)相同，矩形貼片長(zhǎng)度為9mm?11mm，寬度為4mm?5mm。
[0016]實(shí)施例1
[0017]基板為介電常數(shù)為4.4的玻璃纖維環(huán)氧樹脂材料，邊長(zhǎng)為20_，厚度為1_。左下L形貼片橫向貼片長(zhǎng)度為7.2mm，縱向貼片長(zhǎng)度為10mm，寬度均為0.3mm。右上L形貼片橫向貼片長(zhǎng)度為16mm，縱向貼片長(zhǎng)度為8mm，寬度均為0.3mm。右下L形貼片橫向貼片長(zhǎng)度為7mm，縱向貼片長(zhǎng)度為1mm，寬度均為0.3mm。中L形特貼片橫向貼片長(zhǎng)度為15mm，縱向貼片長(zhǎng)度為5mm，寬度均為0.3mm。上變形L形貼片長(zhǎng)橫向貼片長(zhǎng)度為11mm，短橫向貼片長(zhǎng)度為7mm，縱向貼片長(zhǎng)度為2mm，寬度均為0.3mm。下變形L形貼片長(zhǎng)橫向貼片長(zhǎng)度為10mm，短橫向貼片長(zhǎng)度為6mm，長(zhǎng)縱向貼片長(zhǎng)度為3mm，短縱向貼片長(zhǎng)度為2.3mm，寬度均為0.3mm。阻抗匹配輸入傳輸線的長(zhǎng)度為8_，寬度為1.6_。左接地板和右接地板尺寸參數(shù)相同，矩形貼片長(zhǎng)度為9mm，寬度為4mm。多折共面波導(dǎo)天線的各項(xiàng)性能指標(biāo)采用CST軟件進(jìn)行測(cè)試，所得的回波損耗曲線如附圖2所示，由圖可見，-1OdB以下的工作頻段為2.37GHz?2.42GHz。圖3所示為多折共面波導(dǎo)天線在2.5GHz時(shí)的E面和H面方向圖，由圖可見，在頻率為2.5GHz時(shí)，增益為3.4dBi，半功率波瓣寬度為129.7°。圖4所示為多折共面波導(dǎo)天線在3.5GHz時(shí)的E面和H面方向圖，由圖可見，在頻率為3.5GHz時(shí)，增益為3.4dBi，半功率波瓣寬度為129.7°。圖5所示為多折共面波導(dǎo)天線在2.5GHz時(shí)的表面電流圖。圖6所示為多折共面波導(dǎo)天線在3.5GHz時(shí)的表面電流圖。
【權(quán)利要求】
1.一種多折共面波導(dǎo)天線，其特征在于包括基板(1)、左下L形貼片(2)、右上L形貼片(3)、右下L形貼片(4)、中L形貼片(5)、上變形L形貼片(6)、下變形L形貼片(7)、阻抗匹配輸入傳輸線(8)、左接地板(9)、右接地板(10)，基板(I)的上表面設(shè)有左下L形貼片(2)、右上L形貼片(3)、右下L形貼片(4)、中L形貼片(5)、上變形L形貼片(6)、下變形L形貼片(7)、阻抗匹配輸入傳輸線(8)、左接地板(9)、右接地板(10)，左下L形貼片(2)的頂端與右上L形貼片(3)的左端相連，右上L形貼片(3)的底端與右下L形貼片(4)的頂端、中L形貼片(5)的右端相連，中L形貼片(5)的頂端與上變形L形貼片(6)的左端相連，上變形L形貼片(6)的右下端與下變形L形貼片(7)的左上端相連，阻抗匹配輸入傳輸線(8)的頂端與左下L形貼片(2)的右下端相連，阻抗匹配輸入傳輸線(8)的底端與基板(I)的底端相連，左接地板(9)的左下端與基板(I)的左下端相連，右接地板(10)的右下端與基板(I)的右下端相連。
2.如權(quán)利要求1所述的一種多折共面波導(dǎo)天線，其特征在于所述的基板(I)為介電常數(shù)為4.4的玻璃纖維環(huán)氧樹脂材料，基板⑴的邊長(zhǎng)為20mm?22mm，厚度為Imm?1.2mm。
3.如權(quán)利要求1所述的一種多折共面波導(dǎo)天線，其特征在于所述的左下L形貼片(2)橫向貼片長(zhǎng)度為7.2mm?7.4mm，縱向貼片長(zhǎng)度為1mm?11mm，寬度均為0.3mm?0.5mm。
4.如權(quán)利要求1所述的一種多折共面波導(dǎo)天線，其特征在于所述的右上L形貼片(3)橫向貼片長(zhǎng)度為16mm?17mm，縱向貼片長(zhǎng)度為8mm?9mm，寬度均為0.3mm?0.5mm。
5.如權(quán)利要求1所述的一種多折共面波導(dǎo)天線，其特征在于所述的右下L形貼片(4)橫向貼片長(zhǎng)度為7mm?7.4mm，縱向貼片長(zhǎng)度為Imm?1.2mm，寬度均為0.3mm?0.5mm。
6.如權(quán)利要求1所述的一種多折共面波導(dǎo)天線，其特征在于所述的中L形貼片(5)橫向貼片長(zhǎng)度為15mm?16mm，縱向貼片長(zhǎng)度為5mm?5.4mm,寬度均為0.3mm?0.5mm。
7.如權(quán)利要求1所述的一種多折共面波導(dǎo)天線，其特征在于所述的上變形L形貼片(6)長(zhǎng)橫向貼片長(zhǎng)度為Ilmm?12mm，短橫向貼片長(zhǎng)度為7mm?7.4mm，縱向貼片長(zhǎng)度為2mm ?2.2mm,寬度均為 0.3mm ?0.5mm。
8.如權(quán)利要求1所述的一種多折共面波導(dǎo)天線，其特征在于所述的下變形L形貼片(7)長(zhǎng)橫向貼片長(zhǎng)度為1mm?11mm，短橫向貼片長(zhǎng)度為6mm?6.4mm，長(zhǎng)縱向貼片長(zhǎng)度為3mm?3.2mm,短縱向貼片長(zhǎng)度為2.3mm?2.5mm，寬度均為0.3mm?0.5mm。
9.如權(quán)利要求1所述的一種多折共面波導(dǎo)天線，其特征在于所述的阻抗匹配輸入傳輸線⑶的長(zhǎng)度為8_?9_，寬度為1.6mm?2_。
10.如權(quán)利要求1所述的一種多折共面波導(dǎo)天線，其特征在于所述的左接地板(9)和右接地板(10)尺寸參數(shù)相同，矩形貼片長(zhǎng)度為9mm?11mm，寬度為4mm?5mm。
【文檔編號(hào)】H01Q1/48GK204243195SQ201420836410
【公開日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月24日
【發(fā)明者】裘國(guó)華 申請(qǐng)人:中國(guó)計(jì)量學(xué)院