[發(fā)明專利]米字形開槽式雙頻微帶天線

有效

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• 申請日: 2013-07-11
• 公開（公告）號: CN103346396A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李九生
• 申請（專利權(quán)）人: 中國計(jì)量學(xué)院
• 主分類號: H01Q1/38
• 分類號: H01Q1/38;H01Q1/48;H01Q1/50;H01Q13/08;H01Q5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及天線，尤其涉及一種米字形開槽式雙頻微帶天線。

背景技術(shù)

在無線通信和雷達(dá)系統(tǒng)中，天線是自由空間和傳輸線的接口部件。微帶天線是多種天線之中比較新穎而且很有發(fā)展前途的一類，早在二十世紀(jì)五十年代就有人提出了微帶天線這一概念，但是在其后的二十年里只有一些零星的研究。一直到了七十年代，微帶天線研究才取得了突破性進(jìn)展，研制成功了一批實(shí)用的微帶天線。之后，隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，微帶天線無論在理論還是在應(yīng)用的深度與廣度上都取得了進(jìn)一步的發(fā)展，并且己顯示出它在應(yīng)用上的巨大潛力。微帶天線最初是作為火箭和導(dǎo)彈上的全向共形天線而得到應(yīng)用與發(fā)展。現(xiàn)在，微帶天線已大量應(yīng)用于100MHz～100GHz的寬廣頻域上的無線電設(shè)備中，例如衛(wèi)星通信等無線電系統(tǒng)。目前，微帶天線還廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代移動通信、個(gè)人通信、醫(yī)療器件和環(huán)境保護(hù)等許多民用科研領(lǐng)域，并且得到了空前發(fā)展。可見，微帶天線的應(yīng)用前景非常廣闊。

隨著各種無線通信技術(shù)的快速發(fā)展，天線的設(shè)計(jì)，作為其相關(guān)產(chǎn)品開發(fā)中的重要一環(huán)，面臨著越來越多的挑戰(zhàn)。特別是如何在越來越有限的設(shè)計(jì)空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)天線的多功能化和寬帶化。為此，各種小型化的多頻帶天線、緊湊型的微帶天線的研究得到了各國研究者的青睞，并進(jìn)行了大量的研究。因此，對雙頻微帶天線的研究與設(shè)計(jì)已經(jīng)成為一項(xiàng)十分有意義的工作。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是為了克服現(xiàn)有技術(shù)在無線局域網(wǎng)中損耗大，增益低的不足，提供一種性能優(yōu)良的米字形開槽式雙頻微帶天線。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

米字形開槽式雙頻微帶天線包括基板、輻射貼片、阻抗匹配輸入傳輸線、微帶傳輸線、米字形開槽、金屬接地板、矩形開槽；基板的上表面設(shè)有輻射貼片、阻抗匹配輸入傳輸線、微帶傳輸線，輻射貼片上設(shè)有米字形開槽；基板的下表面設(shè)有金屬接地板，金屬接地板上設(shè)有矩形開槽；阻抗匹配輸入傳輸線的上端與輻射貼片相連，阻抗匹配輸入傳輸線的下端與微帶傳輸線的上端相連，微帶傳輸線的下端與基板的底端相連，金屬接地板的底端與基板的底端相連。

所述的基板為玻璃纖維環(huán)氧樹脂材料，基板的長度為38mm～40mm，寬度為34mm～36mm。所述的輻射貼片的總長度為20mm～22mm，總寬度為16mm～18mm。所述的阻抗匹配輸入傳輸線的長度為7mm～8mm，寬度為1mm～2mm。所述的微帶傳輸線的長度為8mm～9mm，寬度為3mm～4mm。所述的米字形開槽由一個(gè)橫向開槽，一個(gè)縱向開槽，兩個(gè)斜開槽組成，開槽寬度均為1.5mm～2.0mm；橫向開槽的長度為20mm～22mm，縱向開槽的長度為15mm～16mm，斜開槽的長度為25mm～26mm。所述的金屬接地板總長度為38mm～40mm，總寬度為34mm～36mm。所述的矩形開槽的長度為20mm～22mm，寬度為16mm～18mm。

本發(fā)明的米字形開槽式雙頻微帶天線具有損耗低，輻射特性好，雙頻帶，結(jié)構(gòu)簡單，體積小，質(zhì)量輕，易于制作，便于集成等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明：

圖1是米字形開槽式雙頻微帶天線的正面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是米字形開槽式雙頻微帶天線的背面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是米字形開槽式雙頻微帶天線的S參數(shù)曲線圖；

圖4是天線在5.70GHz時(shí)的E面輻射方向圖；

圖5是天線在5.70GHz時(shí)的H面輻射方向圖；

圖6是天線在7.65GHz時(shí)的E面輻射方向圖；

圖7是天線在7.65GHz時(shí)的H面輻射方向圖。

具體實(shí)施方式

如圖1～2所示，米字形開槽式雙頻微帶天線包括基板1、輻射貼片2、阻抗匹配輸入傳輸線3、微帶傳輸線4、米字形開槽5、金屬接地板6、矩形開槽7；基板1的上表面設(shè)有輻射貼片2、阻抗匹配輸入傳輸線3、微帶傳輸線4，輻射貼片2上設(shè)有米字形開槽5；基板1的下表面設(shè)有金屬接地板6，金屬接地板6上設(shè)有矩形開槽7；阻抗匹配輸入傳輸線3的上端與輻射貼片2相連，阻抗匹配輸入傳輸線3的下端與微帶傳輸線4的上端相連，微帶傳輸線4的下端與基板1的底端相連，金屬接地板6的底端與基板1的底端相連。