[發明專利]超寬帶陷波天線

無效

• 申請號: 201310572943.7
• 申請日: 2013-11-15
• 公開（公告）號: CN103633439A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 廖成;馮菊;常雷;陳伶璐;盛楠
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: H01Q1/52
• 分類號: H01Q1/52;H01Q1/38
• 代理公司: 成都宏順專利代理事務所(普通合伙) 51227
• 代理人: 李順德;王睿

技術領域

本發明屬于天線技術領域，具體涉及一種超寬帶陷波天線。

背景技術

超寬帶技術是一種新型的無線通信技術，具有傳輸速率高、功耗低、成本低、系統結構簡單等特點，因而成為近年來無線通信的研究熱點之一。美國聯邦通信委員會（Federal?Communication?Commission，FCC）在2002年開放了3.1GHz-10.6GHz頻段，并允許UWB技術用于民用，從那以后，無線超寬帶技術得到極大的關注與發展。作為無線通信系統的關鍵組成部分，超寬帶天線的設計成為制約超寬帶無線通信信道容量與質量的重要因素。由于超寬帶的頻帶從3.1到10.6GHz，而這個頻段內不可避免的存在一些無線通信系統的信號干擾，例如頻段在3.3-3.7GHz的WiMAX(全球微波互聯接入)，以及頻段在5.15-5.825GHz的WLAN（無線局域網）等。為了避免這些頻段信號的干擾，就有必要設計出具有帶阻特性的超寬帶天線。

一般解決上述問題的方法是在超寬帶系統內引入帶阻濾波器，但這不可避免的增大了系統的體積、復雜度不利于系統的集成，同時相應的成本也較高。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種具有帶阻功能且體積較小的超寬帶陷波天線。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案為：該超寬帶陷波天線，包括介質基板，所述介質基板的下表面設置有接地板，所述介質基板的上表面設置有輻射貼片以及與輻射貼片相連的微帶饋線，所述介質基板的下表面設置有寄生單元并且所述寄生單元位于輻射貼片下方，所述寄生單元與接地板之間存在間隙。

進一步的是，所述寄生單元包括第一U形貼片和第二U形貼片，所述第一U形貼片包括第一垂直枝節、第一水平枝節和第二水平枝節，所述第一水平枝節、第二水平枝節設置在第一垂直枝節的左側并且分別設置在第一垂直枝節的兩端；所述第二U形貼片包括第二垂直枝節、第三水平枝節和第四水平枝節，所述第三水平枝節、第四水平枝節設置在第二垂直枝節的右側并且分別設置在第二垂直枝節的兩端，所述第一U形貼片與第二U形貼片沿介質基板的縱線中心線對稱設置。

進一步的是，所述輻射貼片包括一個矩形貼片和一個類梯形貼片，所述類梯形貼片的兩條腰線為圓弧。

進一步的是，所述接地板的形狀與輻射貼片的形狀相同。

進一步的是，所述微帶饋線的特性阻抗為50歐姆，寬度為1.48mm。

進一步的是，所述介質基板采用相對介電常數為2.2的Rogers?RT或duroid5880。

本發明的有益效果在于：通過在介質基板的下表面設置寄生單元并且所述寄生單元位于輻射貼片下方，所述寄生單元與接地板之間存在間隙，這樣輻射貼片的電磁波耦合到寄生單元上，諧振時寄生單元的電流與輻射貼片的電流相反，從而產生陷波功能，使超寬帶陷波天線具有帶阻特性，通過調節寄生單元尺寸可以調節陷波區域覆蓋的頻段，通過調節寄生單元與接地板之間的間隙可以調節陷波頻段的寬度，該超寬帶陷波天線采用寄生單元形成陷波，代替了濾波器的設計，減低了設計成本和系統的復雜性，使得天線結構簡單，緊湊小巧，便于集成，而且加工方便，成本低廉，易于生產。

附圖說明

圖1為本發明超寬帶陷波天線的正視圖；

圖2為本發明超寬帶陷波天線的左視圖；

圖3為本發明超寬帶陷波天線的后視圖；

圖4是實施例所述的超寬帶陷波天線的回波損耗頻率響應電磁仿真曲線和實驗測試曲線；

圖5是實施例所述的超寬帶陷波天線在3.5GHz的輻射方向圖；

圖6是實施例所述的超寬帶陷波天線的增益響應曲線；

圖中標記：介質基板1、接地板2、輻射貼片3、矩形貼片31、類梯形貼片32、微帶饋線4、寄生單元5、第一U形貼片51、第一垂直枝節511、第一水平枝節512、第二水平枝節513、第二U形貼片52、第二垂直枝節521、第三水平枝節522、第四水平枝節523。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步的說明。