本發(fā)明涉及一種天線,具體設(shè)計一種新型的帶型饋線諧振的缺陷地結(jié)構(gòu)天線
背景技術(shù):
自從美國聯(lián)邦通信委員會(FederalCommunicationsCommission)允許3.1——10.6GHz頻段商用以來,超寬帶技術(shù)在學(xué)術(shù)和商業(yè)領(lǐng)域得到了更廣泛地關(guān)注,同時對超寬帶天線也提出了更高的要求,使之比傳統(tǒng)天線的設(shè)計更具挑戰(zhàn)性,主要表現(xiàn)在:天線除了需要具有超寬的工作頻帶(一般為3.1GHz—10.6GHz),還要能夠保持尺寸的緊湊,重量的輕薄,并且易于與平面大規(guī)模電路集成。
然而,目前的超寬帶通信所占用的頻帶和無線局域網(wǎng)有共用的部分,因此需要設(shè)計的天線能夠降低給無線局域網(wǎng)帶來干擾,設(shè)計具有雙陷波特性的超寬帶天線成為目前研究的熱點。如果沒有適當(dāng)?shù)脑O(shè)計來抑制諧波共振和寄生發(fā)射,天線將對附近的設(shè)備產(chǎn)生電磁干擾,危及系統(tǒng)本身和鄰近的系統(tǒng)的正常工作,特別是對目前使用的局域網(wǎng)系統(tǒng)造成干擾。添加濾波器是最常使用的解決此類問題的方法,但往往會造成天線和微波電路不匹配,甚至降低系統(tǒng)的整體效能,因此設(shè)計具有雙陷波特性的一種新型的帶型饋線諧振的缺陷地結(jié)構(gòu)天線是解決此問題的重要方法之一,同時解決目前天線的結(jié)構(gòu)和工藝比較復(fù)雜的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單,體積小巧,帶寬較寬的具有陷波特性的
超寬帶天線,該天線可以使用在電子偵查、電子對抗等軍事設(shè)備和民用設(shè)備上,降低對寬帶互通微波接入WiMAX(3.3~3.6GHz)、無線局域網(wǎng)WLAN(5.15~5.825GHz)。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種新型的帶型饋線諧振的缺陷地結(jié)構(gòu)天線,其特征是:包括介質(zhì)基板,輻射單元,微帶傳輸線,回型缺陷地結(jié)構(gòu),接地面,帶型饋線諧振單元,所述的輻射元、微帶傳輸線印刷在介質(zhì)基板上表面,帶型饋線諧振單元開在微帶傳輸線上、回型缺陷地結(jié)構(gòu)刻蝕在接地板上,所述的接地面印刷在介質(zhì)基板的背面。
所述的一種新型的帶型饋線諧振的缺陷地結(jié)構(gòu)天線,其特征是:所述的微帶線兩側(cè)分別有兩個對稱結(jié)構(gòu)的金屬諧振腔。
所述的一種新型的帶型饋線諧振的缺陷地結(jié)構(gòu)天線,其特征是:所述的微帶傳輸線兩側(cè),金屬諧振腔尺寸不相等。
所述的一種新型的帶型饋線諧振的缺陷地結(jié)構(gòu)天線,其特征是:所述的金屬諧振腔刻蝕在接地板上。
所述的一種新型的帶型饋線諧振的缺陷地結(jié)構(gòu)天線,其特征是:所述的輻射單元上開弓字形結(jié)構(gòu)槽。
所述的一種新型的帶型饋線諧振的缺陷地結(jié)構(gòu)天線,其特征是:所述的微帶傳輸線上刻蝕有帶型饋線諧振單元。
具體結(jié)構(gòu):
(1)本發(fā)明在介質(zhì)基板上微帶線兩側(cè)有對稱結(jié)構(gòu)的金屬諧振腔,使天線在頻
率范圍3.1GHz—10.6GHz具有雙陷波特性,且?guī)捯矊挕?/p>
(2)本發(fā)明天線單層印制電路板工藝即可實現(xiàn),結(jié)構(gòu)簡單緊湊,體積小巧,加
工方便,成本低。
(3)本發(fā)明所述的在接地板上刻蝕回型缺陷地結(jié)構(gòu)槽,通過調(diào)節(jié)該槽以及金屬
結(jié)構(gòu)諧振腔的尺寸調(diào)整陷波頻率,實現(xiàn)超寬帶通信與互擾通信系統(tǒng)相互兼容協(xié)同通信。
(4)本發(fā)明所述的天線結(jié)構(gòu)簡單,工藝成熟,自動化程度高,便于批量生產(chǎn)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的正面圖;
圖2為本發(fā)明的側(cè)面圖;
具體實施方式
天線實例:
如圖1所示,具有陷波特性的一種新型的帶型饋線諧振的缺陷地結(jié)構(gòu)天線,其組成包括:介質(zhì)基板(1),輻射單元(2),在輻射單元上弓字形結(jié)構(gòu)槽(3),微帶傳輸線(4)回型缺陷地結(jié)構(gòu)(5),接地面(6)帶型饋線諧振單元(7)。所述的輻射單元、微帶傳輸線、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;回型缺陷地結(jié)構(gòu)位于微帶傳輸線兩側(cè);回型缺陷地結(jié)構(gòu)刻蝕在接地板上;弓字形結(jié)構(gòu)槽開在輻射單元上;帶型饋線結(jié)構(gòu)刻蝕在微帶傳輸線上。
所述的介質(zhì)基板為聚四氟乙烯材質(zhì),厚度0.787mm,相對介電常數(shù)為2.2。
所述的輻射單元具有弓字形槽結(jié)構(gòu)。
所述的微帶傳輸線特征阻抗50Ω,線寬2.4mm。
所述的微帶傳輸線兩側(cè)的金屬結(jié)構(gòu)諧振腔并不完全相同。
天線分別在寬帶互通微波接入(WiMAX)、無線局域網(wǎng)(WLAN),從而使次天線的超寬帶通信設(shè)備可以與互擾通信系統(tǒng)相互兼容協(xié)同通信。
該新型的帶型饋線諧振的缺陷地結(jié)構(gòu)天線具有很好的雙陷波特性。該天線駐波比(小于等于2:1)的阻抗帶寬為3.1-11.4GHz,滿足超寬帶通信的需求,在3.44-3.65GHZ之間有一 個陷波特性,在5.32-5.65GHZ之間也有一個陷波特性,S參數(shù)在對應(yīng)陷波頻率范圍都小于10dB,效果良好,可以消除或者降低超寬帶天線對其它網(wǎng)絡(luò)的電磁干擾,實現(xiàn)有效通信。