本發(fā)明涉及一種天線，特別是一種具有U形槽的正方形雙陷波超寬帶天線，該天線能實(shí)現(xiàn)陷波特性，且不改變超寬頻天線性能。

背景技術(shù)：

隨著無(wú)線通信技術(shù)的不斷發(fā)展，硬件研發(fā)條件的不斷進(jìn)步，為了更好地實(shí)現(xiàn)無(wú)線信號(hào)的傳輸，對(duì)天線的性能上也提出了更高的要求，在當(dāng)今無(wú)線通信設(shè)備廣泛應(yīng)用的大環(huán)境下，天線的重要性更是與日俱增，各種天線技術(shù)的研究和更高的技術(shù)指標(biāo)的要求使得天線技術(shù)迎來(lái)重大發(fā)展機(jī)遇。

超寬帶通信覆蓋的頻帶較寬，有些頻帶與其它無(wú)線系統(tǒng)共用頻帶資源，有可能和其它系統(tǒng)相互干擾，如Wimax系統(tǒng)(3.2-3.5GHz)、WLAN系統(tǒng)(5.15-5.35GHz)，(5.725-5.825GHz)和RFID系統(tǒng)(6.8GHz)。如何解決同頻干擾成為UWB研究重要內(nèi)容，因此具有阻帶特性的超寬帶天線有很高的實(shí)用價(jià)值。

超寬帶通信的頻段和無(wú)線局域網(wǎng)有共用部分，設(shè)計(jì)具有陷波特性的超寬帶天線能降低無(wú)線局域網(wǎng)帶來(lái)的干擾。如果沒(méi)有適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)來(lái)抑制諧波共振和寄生發(fā)射，天線將對(duì)附近的設(shè)備產(chǎn)生電磁干擾，危及系統(tǒng)本身和附近系統(tǒng)的正常工作，特別是局域網(wǎng)系統(tǒng)。設(shè)計(jì)具有陷波特性的共面波導(dǎo)超寬帶天線是解決此類問(wèn)題的重要方法之一，同時(shí)解決目前天線結(jié)構(gòu)和工藝比較復(fù)雜的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種具有U形槽的正方形雙陷波超寬帶天線，該天線可使用在電子偵察等軍用和民用設(shè)備上，可降低對(duì)WLAN通信頻段的干擾。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案：

一種具有U形槽的正方形雙陷波超寬帶天線，特征在于：包括介質(zhì)基板(1)，輻射單元(2)，螺旋環(huán)諧振器(3)，共面波導(dǎo)信號(hào)饋電帶線(4)，共面波導(dǎo)接地面(5)；所述輻射單元、螺旋環(huán)諧振器、共面波導(dǎo)信號(hào)饋電帶線、共面波導(dǎo)接地面印刷在介質(zhì)基板上表面；所述的輻射單元為正方形，并位于介質(zhì)基板的中部；所述共面波導(dǎo)信號(hào)饋電微帶線緊貼介質(zhì)基板邊緣并與輻射單元連接；所述共面波導(dǎo)接地面有兩片，分別固定于共面波導(dǎo)信號(hào)饋電微帶線兩側(cè)且與微帶線有間隙；所述兩個(gè)螺旋環(huán)諧振器位于輻射單元的兩側(cè)且與輻射單元有一定間隙。

一種具有U形槽的正方形雙陷波超寬帶天線,其特征在于，所述介質(zhì)基板是玻璃纖維環(huán)氧樹(shù)脂材料，介質(zhì)基板為邊長(zhǎng)為42mm的正方形結(jié)構(gòu)，厚度為0.924mm。

一種具有U形槽的正方形雙陷波超寬帶天線,其特征在于，所述的輻射單元為邊長(zhǎng)為12.5mm正方形結(jié)構(gòu)，正方形結(jié)構(gòu)上有一U型槽，U型槽的最高點(diǎn)位于正方形的水平中軸線，外側(cè)邊距正方 形垂直中軸線3mm，外底邊距正方形水平中軸線8mm，U型槽的結(jié)構(gòu)參數(shù)由M1，M2，M3決定，M1，M2，M3的值分別為8mm，0.4mm，6mm。

所述的一種具有U形槽的正方形雙陷波超寬帶天線,其特征在于，所述的共面波導(dǎo)信號(hào)饋電帶線寬度為2.75mm。

所述的一種具有U形槽的正方形雙陷波超寬帶天線,其特征在于，所述的共面波導(dǎo)接地面由兩片靠近共面波導(dǎo)信號(hào)饋電帶線上角處有寬為1.6，長(zhǎng)為2.0的長(zhǎng)方形缺口的長(zhǎng)方形金屬構(gòu)成，且距面波導(dǎo)信號(hào)饋電帶線有0.3mm。

所述的一種具有U形槽的正方形雙陷波超寬帶天線,其特征在于，所述的螺旋環(huán)諧振器底邊與介質(zhì)基板邊緣平行且距輻射單元最短距離為0.2mm，兩個(gè)螺旋環(huán)諧振器的結(jié)構(gòu)由參數(shù)L1，L2，L3,決定，L1，L2，L3分別為3.0mm,0.3mm，0.6mm。

該發(fā)明天線相對(duì)于現(xiàn)有的天線具有以下的特性和優(yōu)點(diǎn)：

設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)緊湊、加工方便、成本低廉。

能調(diào)整陷波頻率，解決超寬帶通信系統(tǒng)同頻干擾問(wèn)題，具有較高實(shí)用價(jià)值。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)施一種具有U形槽的正方形雙陷波超寬帶天線的結(jié)構(gòu)正面示意圖。

圖2是是本發(fā)明實(shí)施一種具有U形槽的正方形雙陷波超寬帶天線的結(jié)構(gòu)側(cè)面示意圖。

圖3是本發(fā)明實(shí)施一種具有U形槽的正方形雙陷波超寬帶天線的結(jié)構(gòu)主視圖。

圖4是本發(fā)明實(shí)施一種具有U形槽的正方形雙陷波超寬帶天線的U型槽的結(jié)構(gòu)示意圖

圖5是本發(fā)明實(shí)施一種具有U形槽的正方形雙陷波超寬帶天線的螺旋環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種具有U形槽的正方形雙陷波超寬帶天線，能調(diào)整陷波頻率，解決超寬帶通信系統(tǒng)同頻干擾問(wèn)題。

下面結(jié)合對(duì)發(fā)明做更詳細(xì)的描述：

如圖1所示，一種具有U形槽的正方形雙陷波超寬帶天線，特征在于：包括介質(zhì)基板(1)，輻射單元(2)，螺旋環(huán)諧振器(3)，共面波導(dǎo)信號(hào)饋電帶線(4)，共面波導(dǎo)接地面(5)；所述輻射單元、螺旋環(huán)諧振器、共面波導(dǎo)信號(hào)饋電帶線、共面波導(dǎo)接地面印刷在介質(zhì)基板上表面；所述的輻射單元位于介質(zhì)基板的中部；所述共面波導(dǎo)信號(hào)饋電微帶線緊貼介質(zhì)基板邊緣并與輻射單元連接；所述共面波導(dǎo)接地面有兩片，分別固定于共面波導(dǎo)信號(hào)饋電微帶線兩側(cè)且與微帶線有間隙；所述兩個(gè)螺旋環(huán)諧振器位于輻射單元的兩側(cè)且與輻射單元有一定間隙。

所述的介質(zhì)基板是玻璃纖維環(huán)氧樹(shù)脂材料，介質(zhì)基板為邊長(zhǎng)為42mm的正方形結(jié)構(gòu)，厚度為 0.924mm。

所述的輻射單元為為邊長(zhǎng)為12.5mm正方形結(jié)構(gòu)，正方形結(jié)構(gòu)上有一U型槽，U型槽的最高點(diǎn)位于正方形的水平中軸線，外側(cè)邊距正方形垂直中軸線3mm，外底邊距正方形水平中軸線8mm，U型槽的結(jié)構(gòu)參數(shù)由M1，M2，M3決定，M1，M2，M3的值分別為8mm，0.4mm，6mm。

所述的共面波導(dǎo)信號(hào)饋電帶線寬度為2.75mm，特征阻抗為50Ω。

所述的共面波導(dǎo)接地面由兩片靠近共面波導(dǎo)信號(hào)饋電帶線上角處有寬為1.6，長(zhǎng)為2.0的長(zhǎng)方形缺口的長(zhǎng)方形金屬構(gòu)成，且距面波導(dǎo)信號(hào)饋電帶線有0.3mm，短邊與介質(zhì)基板重合，長(zhǎng)度為8.7mm。

所述的螺旋環(huán)諧振器底邊與介質(zhì)基板邊緣平行且距輻射單元最短距離為0.2mm，如圖5所示，L1＝3.0mm，L2＝0.3mm，L3＝0.6mm。