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一種微帶振子的制作方法

文檔序號:11290524閱讀:424來源:國知局
一種微帶振子的制造方法與工藝

本發(fā)明涉及一種微帶振子。



背景技術(shù):

天線是一種把高頻電流轉(zhuǎn)化成無線電波發(fā)射到空間,同時可以收集空間無線電波并產(chǎn)生高頻電流的裝置。天線可看作由電容和電感組成的調(diào)諧電路;該調(diào)諧電路在某些頻率點,其容性和感性將相互抵消,電路表現(xiàn)出純阻性,該現(xiàn)象稱之為諧振,而諧振現(xiàn)象對應(yīng)的工作頻點即為諧振頻率點,處于天線諧振頻率點的能量,其輻射特性最強。并將具有諧振特性的天線結(jié)構(gòu)稱作天線振子,并將高頻電流直接激勵的天線結(jié)構(gòu)稱作有源振子,反之稱作無源振子;現(xiàn)有振子中,在根據(jù)實際使用的需要對天線進行設(shè)計時,為了使得天線的諧振頻率點滿足設(shè)定要求,需要對天線的輸入阻抗進行調(diào)整,通過調(diào)整后的振子以及普通振子依然不能滿足目前通信標(biāo)準(zhǔn)的要求,目前通信標(biāo)準(zhǔn)越來越高,對振子的要求也越來越高,目前的振子的增益、方向性、前后比均需要獲得突破。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的在于克服以上所述的缺點,提供一種微帶振子。

為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的具體方案如下:一種微帶振子,包括有介質(zhì)板、第一微帶輻射單元以及第二微帶輻射單元;第一微帶輻射單元和第二微帶輻射單元形狀相同且左右對稱設(shè)置在介質(zhì)板正面;第一微帶輻射單元和第二微帶輻射單元均包括有:兩個上下對稱、且形狀相同的開合輻射帶;每個開合輻射帶包括有一個梯形的散射帶,散射帶的短底邊向上延伸出有矩形的第一輻射帶,散射帶的左右兩個斜邊分別沿垂直對應(yīng)斜邊方向延伸出有矩形的第二輻射帶和第三輻射帶;還包括有圓弧形的第一耦合帶,第一耦合帶,其中間穿過第一輻射帶,兩端分別與第二輻射帶和第三輻射帶連接;還包括有圓弧形、比第一耦合帶半徑小的第二耦合帶,第二耦合帶,其中間穿過第一輻射帶,兩端分別與第二輻射帶和第三輻射帶連接;所述第一輻射帶、第二輻射帶和第三輻射帶,三者自由端均延伸出有三角形收合臂,三角形收合臂內(nèi)設(shè)有三角形空缺;第一微帶輻射單元和第二微帶輻射單元中的上下兩個開合輻射帶各自的第二輻射帶之間設(shè)有菱形輔助臂,菱形輔助臂的兩個邊分別與兩個第二輻射帶之間通過第一連接臂連接;所述菱形輔助臂內(nèi)設(shè)有與第一輻射帶方向相同的槽口;第一微帶輻射單元和第二微帶輻射單元中,均包含一個平行四邊形的饋電帶,饋電帶與其長邊平行的第三輻射帶通過第二連接臂相連;還包括有設(shè)于介質(zhì)板背面的兩個圓形介電盤,每個介電盤的直徑與第一耦合帶的的外徑相同,每個介電盤上設(shè)有多個等距排列設(shè)置的去耦柵格孔;散射帶上設(shè)有多個圓空,圓空們以矩陣式排列。

其中,所述槽口還向外延伸出有三個指空,中間的指孔長度大于兩邊的指控,兩邊的指控的長度相同。

其中,每個介電盤上的去耦柵格孔的數(shù)量為8個。

其中,散射帶上的圓空數(shù)量為8個,且上下兩行,每行四個。

其中,所述介質(zhì)板正面兩個長邊上還分別設(shè)有兩個半圓形寄生振子臂。

其中,所述第一輻射帶、第二輻射帶和第三輻射帶大小相同。

本發(fā)明的有益效果為:該天線在2ghz至20ghz頻率范圍內(nèi)都有良好的駐波比,實現(xiàn)了天線的超寬帶性能。

附圖說明

圖1是第一微帶輻射單元的結(jié)構(gòu)圖;

圖2是本發(fā)明的俯視圖;

圖3是本發(fā)明的仰視圖;

圖4是本發(fā)明的頻帶內(nèi)的駐波比測試圖;

圖5是頻帶內(nèi)增益測試圖;

圖1至圖5中的附圖標(biāo)記說明:

1-介質(zhì)板;12-介電盤;13-去耦柵格孔;14-寄生振子臂;

2-散射帶;21-第一連接臂;22-第二連接臂;23-圓空;24-饋電帶;31-第一輻射帶;32-第二輻射帶;33-第三輻射帶;41-第一耦合帶;42-第二耦合帶;51-三角形收合臂;52-三角形空缺;6-菱形輔助臂;61-槽口;62-指空。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細(xì)的說明,并不是把本發(fā)明的實施范圍局限于此。

如圖1至圖5所示,本實施例所述的一種微帶振子,包括有介質(zhì)板1、第一微帶輻射單元以及第二微帶輻射單元;第一微帶輻射單元和第二微帶輻射單元形狀相同且左右對稱設(shè)置在介質(zhì)板1正面;第一微帶輻射單元和第二微帶輻射單元均包括有:兩個上下對稱、且形狀相同的開合輻射帶;每個開合輻射帶包括有一個梯形的散射帶2,散射帶2的短底邊向上延伸出有矩形的第一輻射帶31,散射帶2的左右兩個斜邊分別沿垂直對應(yīng)斜邊方向延伸出有矩形的第二輻射帶32和第三輻射帶33;還包括有圓弧形的第一耦合帶41,第一耦合帶41,其中間穿過第一輻射帶31,兩端分別與第二輻射帶32和第三輻射帶33連接;還包括有圓弧形、比第一耦合帶41半徑小的第二耦合帶42,第二耦合帶42,其中間穿過第一輻射帶31,兩端分別與第二輻射帶32和第三輻射帶33連接;所述第一輻射帶31、第二輻射帶32和第三輻射帶33,三者自由端均延伸出有三角形收合臂51,三角形收合臂51內(nèi)設(shè)有三角形空缺52;第一微帶輻射單元和第二微帶輻射單元中的上下兩個開合輻射帶各自的第二輻射帶32之間設(shè)有菱形輔助臂6,菱形輔助臂6的兩個邊分別與兩個第二輻射帶32之間通過第一連接臂21連接;所述菱形輔助臂6內(nèi)設(shè)有與第一輻射帶31方向相同的槽口61;第一微帶輻射單元和第二微帶輻射單元中,均包含一個平行四邊形的饋電帶24,饋電帶24與其長邊平行的第三輻射帶33通過第二連接臂22相連;還包括有設(shè)于介質(zhì)板1背面的兩個圓形介電盤12,每個介電盤12的直徑與第一耦合帶41的的外徑相同,每個介電盤12上設(shè)有多個等距排列設(shè)置的去耦柵格孔13;散射帶2上設(shè)有多個圓空23,圓空23們以矩陣式排列。滿足遠(yuǎn)距離通信的輻射要求,

設(shè)計的通信天線經(jīng)過不下1000次的調(diào)整和修改設(shè)計出該天線,具體的測試結(jié)果如下:本振子的仿真與實體測試基本保持一致,具體,得到天線的駐波圖如圖4所示。由圖4能夠看出,經(jīng)測定,該天線在2ghz至20ghz頻率范圍內(nèi)都有良好的駐波比,實現(xiàn)了天線的超寬帶性能,可以看到,其駐波比平均為1.35左右,駐波性能非常優(yōu)異。使天線具有良好超寬度性能,滿足對天線的要求;同時,該天線還具有良好的輻射性能。不僅如此,如圖5所示,其在頻帶內(nèi)增益平均增益8.5dbi,并且在通帶邊沿有很高的滾降度,在很寬的阻帶內(nèi)帶外抑制超過20dbi,2~20ghz范圍內(nèi)有較好的濾波效果,因此可以得到其具備較強的抗電磁場能力;本發(fā)明實施例的帶內(nèi)效率高達(dá)95%。上述天線為非尺寸要求天線,只要在彎折方向上、設(shè)置的孔、洞的方式上達(dá)到上述要求,均可達(dá)到上述實驗結(jié)果。如需獲得上述穩(wěn)定性能,本天線的尺寸具體可以優(yōu)化為:以圖1為參考,介質(zhì)板1大小不計,介質(zhì)板1厚度保持在3.5mm以上;散射帶2為等腰梯形,散射帶2的長底邊和短底邊分別為:34mm和24mm,兩個斜邊為:10mm;第一輻射帶31至第三輻射帶33大小相同,他們的帶寬均為10mm,長度均為:25mm;第一耦合帶41和第二耦合帶42線寬均為:3mm;第一耦合帶41和第二耦合帶42的內(nèi)徑的半徑分別為:40mm以及30mm;三角形收合臂51為正三角形,邊長為:10mm;三角形空缺52也為正三角形,且與三角形收合臂51中心重合,三邊平行設(shè)置,三角形空缺52的邊長為:7mm;菱形輔助臂6的邊長為13.6mm;第一連接臂21連接和第二連接臂22連接長度和線寬不做要求。槽口61的線寬為:3mm,兩端圓弧中心距離為8mm,圓弧半徑為1mm。饋電帶24的長邊為短邊為:25mm,8mm;去耦柵格孔13的寬和高分別為:1mm,30mm相鄰去耦柵格孔13距離為:5mm。圓空23的半徑為1mm。半圓形寄生振子臂14的半徑為8mm。

本實施例中,所述槽口61還向外延伸出有三個指空62,中間的指孔長度大于兩邊的指控,兩邊的指控的長度相同。提高增益,有效降低駐波比。

本實施例中,每個介電盤12上的去耦柵格孔13的數(shù)量為8個。能夠有效的提高隔離度。本實施例中,散射帶2上的圓空23數(shù)量為8個,且上下兩行,每行四個。

本實施例中,所述介質(zhì)板1正面兩個長邊上還分別設(shè)有兩個半圓形寄生振子臂14。能提高增益5%左右。本實施例中,所述第一輻射帶31、第二輻射帶32和第三輻射帶33大小相同。

以上所述僅是本發(fā)明的一個較佳實施例,故凡依本發(fā)明專利申請范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾,包含在本發(fā)明專利申請的保護范圍內(nèi)。

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