本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種天線輻射體結(jié)構(gòu)及其貼片天線。

背景技術(shù)：

天線是無線通信、廣播電視、衛(wèi)星通信、導(dǎo)航、無繩電話等系統(tǒng)中輻射和接收電磁波能量的元件，是導(dǎo)波和輻射波的變換裝置能量轉(zhuǎn)換器，天線的性能在整個(gè)系統(tǒng)中占有至關(guān)重要的作用。隨著現(xiàn)代無線通信的快速發(fā)展，特別是無線局域網(wǎng)WLAN(Wireless Local Area Network)、LTE(Long Term Evolution，長(zhǎng)期演進(jìn))以及CDMA(Code Division Multiple Access，碼分多址)的廣泛應(yīng)用，人們對(duì)天線的性能要求越來越高。

由于無線傳播環(huán)境的復(fù)雜性，天線在接收信號(hào)時(shí)往往會(huì)接收到來自各種散射體的雜波。為了保持接收信號(hào)的解調(diào)質(zhì)量，天線需要具有抑制雜波的功能。現(xiàn)有技術(shù)中，為了使天線具有較好的抑制雜波的性能，通常會(huì)設(shè)置額外的諧波濾波器，該結(jié)構(gòu)增加了天線電路的復(fù)雜程度，且不利于天線小型化。另外，現(xiàn)有技術(shù)中，為了抑制雜波，可能對(duì)有用的波也起到了一定的抑制作用，這樣就降低了天線信號(hào)的性能。綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)抑制雜波的效果較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于此，有必要針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)抑制雜波的效果較差的問題，提供一種天線輻射體結(jié)構(gòu)及其貼片天線。

一種天線輻射體結(jié)構(gòu)，包括：

設(shè)有一對(duì)對(duì)角結(jié)構(gòu)的輻射體，所述輻射體與饋電部分連接；

所述一對(duì)對(duì)角結(jié)構(gòu)上各設(shè)有抑制雜波的第一缺口，所述輻射體的一條邊上設(shè)有抑制雜波的第二缺口，與所述第二缺口對(duì)應(yīng)的所述輻射體的另一邊與所述饋電部分相連接。

一種貼片天線，包括：

基板；

輻射單元，設(shè)于所述基板的一側(cè)，包括上述天線輻射體結(jié)構(gòu)；

饋電部分，用于對(duì)所述天線輻射體結(jié)構(gòu)饋電，所述饋電部分與所述天線輻射體結(jié)構(gòu)中第二缺口對(duì)應(yīng)的所述輻射體的另一邊相連接；以及

地面結(jié)構(gòu)，設(shè)于所述基板的另一側(cè)，所述地面結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度方向在基板上的投影至少覆蓋天線輻射體結(jié)構(gòu)和饋電部分在基板上的投影，所述地面結(jié)構(gòu)的寬度方向在基板上的投影至少覆蓋所述天線輻射體結(jié)構(gòu)在基板上的投影。

上述天線輻射體結(jié)構(gòu)和貼片天線，在貼片對(duì)角上設(shè)置的第一缺口、邊上設(shè)置的第二缺口使得天線在高階模式抑制雜波；在貼片邊上設(shè)置的第二缺口使得電流路徑增長(zhǎng)，減小天線尺寸。

進(jìn)一步地，在貼片邊的第二缺口上設(shè)置一個(gè)開路階躍阻抗，使得天線具有較寬的帶寬。

進(jìn)一步地，饋電部分包括饋線與匹配枝節(jié)，可以對(duì)所述天線輻射體結(jié)構(gòu)和饋電部分進(jìn)行阻抗匹配。

進(jìn)一步地，饋電部分設(shè)有開路枝節(jié)，可以進(jìn)一步抑制雜波。

進(jìn)一步地，地面結(jié)構(gòu)包括缺陷結(jié)構(gòu)，可降低天線的反射系數(shù)，且具有較好的阻抗匹配同時(shí)也減小了天線的尺寸。

附圖說明

圖1為第一實(shí)施例的貼片天線的正面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為第二實(shí)施例的貼片天線的正面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為貼片天線的背面結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的天線輻射體結(jié)構(gòu)和貼片天線的實(shí)施例進(jìn)行說明。

天線輻射體結(jié)構(gòu)及貼片天線如圖1至圖3所示，本發(fā)明的天線輻射體結(jié)構(gòu)可包括：

設(shè)有一對(duì)對(duì)角結(jié)構(gòu)的輻射體101，所述輻射體101與饋電部分連接；

所述一對(duì)對(duì)角結(jié)構(gòu)上各設(shè)有抑制雜波的第一缺口102，所述輻射體101的一條邊上設(shè)有抑制雜波的第二缺口103，與所述第二缺口103對(duì)應(yīng)的所述輻射體101的另一邊與所述饋電部分相連接。

其中，天線輻射體結(jié)構(gòu)為圖1和圖2中的L2×W2的部分。所述輻射體101可以是貼片，例如，可以是矩形或方形等具有一對(duì)對(duì)角結(jié)構(gòu)的貼片。所述第一缺口102可以是階梯型缺口(如圖1所示)或弧形缺口(如圖2所示)。在貼片對(duì)角上設(shè)置的第一缺口可使天線在高階模式抑制雜波。在一個(gè)較優(yōu)實(shí)施例中，所述一對(duì)對(duì)角上的兩個(gè)第一缺口102尺寸不同。在實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)兩個(gè)第一缺口102尺寸不同時(shí)，具有更好的抑制雜波的效果。

所述第二缺口103(a4×b4的部分)可以是矩形缺口、方形缺口、圓弧形缺口或圓形缺口。通過設(shè)置所述第二缺口103，既可以抑制雜波，又可以使得電流路徑增長(zhǎng)，減小天線尺寸。所述第二缺口103也可以是其他具有抑制雜波功能的缺口。

所述第二缺口103上可以連接一個(gè)具有拓寬帶寬功能的開路階躍阻抗104，所述開路階躍阻抗104(圖中的T型結(jié)構(gòu))可以設(shè)置在所述第二缺口103內(nèi)部。所述開路階躍阻抗104可以是階梯型結(jié)構(gòu)(如圖1所示)、梯形結(jié)構(gòu)或其他結(jié)構(gòu)，階梯型結(jié)構(gòu)除了圖1所示的一階型結(jié)構(gòu)，還可以是二階或三階型結(jié)構(gòu)等。在貼片邊的缺口上設(shè)置一個(gè)開路階躍阻抗104，可以使得天線具有較寬的帶寬。

還可以在所述第二缺口103對(duì)應(yīng)輻射體的另一邊設(shè)置抑制雜波的第三缺口105(a2×b2的部分)，所述第三缺口105可與所述饋電部分相連接。所述第三缺口105可以是矩形或方形。通過設(shè)置所述第三缺口105，既可以進(jìn)一步抑制雜波，又可以使得電流路徑增長(zhǎng)，進(jìn)一步減小天線尺寸。所述第三缺口105也可以是其他具有抑制雜波功能的缺口。

與所述天線輻射體結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的，本發(fā)明還提供一種貼片天線，可包括：

基板10；

輻射單元20，設(shè)于所述基板10的一側(cè)，包括天線輻射體結(jié)構(gòu)101；

饋電部分30，用于對(duì)所述天線輻射體結(jié)構(gòu)101饋電，所述饋電部分30與所述天線輻射體結(jié)構(gòu)101中第二缺口103對(duì)應(yīng)的所述輻射體101的另一邊相連接；以及

地面結(jié)構(gòu)40，設(shè)于所述基板10的另一側(cè)，所述地面結(jié)構(gòu)40的長(zhǎng)度方向在基板上的投影至少覆蓋天線輻射體結(jié)構(gòu)101和饋電部分30在基板上的投影，所述地面結(jié)構(gòu)40的寬度方向在基板上的投影至少覆蓋所述天線輻射體結(jié)構(gòu)在基板上的投影。

所述貼片天線中的天線輻射體結(jié)構(gòu)的實(shí)施例與上述天線輻射體結(jié)構(gòu)的實(shí)施例相同，此處不再贅述。

所述基板10為圖1和圖2中L1×W1的部分，所述饋電部分30為a2×b2的部分，所述地面結(jié)構(gòu)40為圖3中L3×W3的部分。

如圖3所示，所述地面結(jié)構(gòu)40可以是長(zhǎng)條形地面結(jié)構(gòu)或方形地面結(jié)構(gòu)，且地面結(jié)構(gòu)40的長(zhǎng)度方向在基板10上的投影至少覆蓋天線輻射體結(jié)構(gòu)和饋電部分30在基板上的投影(L3≥L2+L4)，地面結(jié)構(gòu)40在寬度上與天線輻射體結(jié)構(gòu)平齊(W2＝W3)。在實(shí)際應(yīng)用中，地面結(jié)構(gòu)40的寬度也可以大于天線輻射體結(jié)構(gòu)的寬度(W3>W2)。地面結(jié)構(gòu)40對(duì)應(yīng)的貼片的中心可設(shè)置一個(gè)缺陷結(jié)構(gòu)401(即缺陷地面結(jié)構(gòu))，該缺陷結(jié)構(gòu)401可以是圓形或三角形。缺陷地面結(jié)構(gòu)的設(shè)置，可以降低天線的反射系數(shù)，且具有較好的阻抗匹配效果，同時(shí)也減小了天線的尺寸。地面結(jié)構(gòu)40在長(zhǎng)度方向上覆蓋基板上表面的天線輻射體結(jié)構(gòu)和饋電部分30的作用是：可以提高天線帶寬，而且，對(duì)天線的工作頻率的設(shè)定也有影響。地面結(jié)構(gòu)40在寬度方向上覆蓋天線輻射體結(jié)構(gòu)，作用是：可以提高天線帶寬，而且，對(duì)天線的工作頻率的設(shè)定也有影響。

饋電部分30包括饋線301與匹配枝節(jié)302(a1×b1的部分)，所述饋線301兩端分別與所述天線輻射體結(jié)構(gòu)101和所述匹配枝節(jié)302相連接，所述匹配枝節(jié)302用于對(duì)所述天線輻射體結(jié)構(gòu)和天線饋源進(jìn)行阻抗匹配。匹配枝節(jié)302的寬度可比饋電部分30的寬度寬(b1>b2)，匹配枝節(jié)302未與饋電部分30連接的一端可與基板10的邊平齊，從而方便連接饋電裝置。在實(shí)際應(yīng)用中，匹配枝節(jié)302的寬度也可以等于饋電部分30的寬度(b1＝b2)，但b1>b2的情況下天線性能更高。

所述饋電部分30上還可設(shè)有拓寬天線帶寬的開路枝節(jié)303(a3×b3的部分)，用于進(jìn)一步抑制雜波。開路枝節(jié)303可以是一個(gè)如圖2所示的矩形結(jié)構(gòu)，也可以設(shè)置為如圖1所示的結(jié)構(gòu)：從饋電部分30一側(cè)引出一饋電線304，且饋電線304端部設(shè)置一金屬塊303a，金屬塊303a可以是方形、矩形或梯形漸變結(jié)構(gòu)等具有拓寬帶寬功能的結(jié)構(gòu)，金屬塊303a上還可以設(shè)置一金屬貼片303b，金屬貼片303b可以是圓形、三角形或扇形等形狀。金屬貼片303b的尺寸可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置。例如，為扇形時(shí)，扇形半徑可以設(shè)為2mm；該結(jié)構(gòu)使得天線具有較寬的帶寬。所述貼片天線可以工作在2.39GHz的頻率下，該天線可以抑制不想要的雜波。

下面給出一種貼片天線的可能的尺寸，但本發(fā)明的貼片天線并不僅限于以下尺寸。

天線輻射體結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)L2＝27.1mm，寬W2＝31.2mm，饋電部分寬度a2＝4.6mm，b2＝1.3mm；

匹配枝節(jié)長(zhǎng)a1＝3mm，寬b1＝1.6mm，兩個(gè)第一缺口半徑分別為3mm和5mm，第二缺口寬a4＝2.6mm，第二缺口長(zhǎng)b4＝1.7mm，地面結(jié)構(gòu)長(zhǎng)L3＝55mm，地面結(jié)構(gòu)寬W3＝40mm；基板長(zhǎng)L1＝55mm，寬W1＝40mm。

方形金屬塊邊長(zhǎng)為：0.9mm，饋電線的長(zhǎng)度為a3＝2.5mm，寬度b3＝0.3mm。

缺陷地面結(jié)構(gòu)上的圓形直徑為5mm。

本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)在貼片對(duì)角上設(shè)置的第一缺口、邊上設(shè)置的第二缺口使得天線在高階模式抑制雜波。

(2)在貼片邊上設(shè)置的第二缺口使得電流路徑增長(zhǎng)，減小天線尺寸。

(3)在貼片邊的第二缺口上設(shè)置一個(gè)開路階躍阻抗，使得天線具有較寬的帶寬。

(4)饋電部分上的開路枝節(jié)的設(shè)置進(jìn)一步抑制雜波。

(5)缺陷地面結(jié)構(gòu)的設(shè)置，降低天線的反射系數(shù)且具有較好的阻抗匹配同時(shí)也減小了天線的尺寸。

(6)該天線的工作頻率為2.39GHz，可以抑制不想要的雜波。

以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡(jiǎn)潔，未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說明書記載的范圍。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。