[發(fā)明專(zhuān)利]一種用于WIMAX和WLAN的三頻段單極子天線(xiàn)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310596353.8
• 申請(qǐng)日: 2013-11-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103682608A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李家強(qiáng);李垚;游小龍;朱勇安;丁清源;唐於烽
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 南京信息工程大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H01Q1/38
• 分類(lèi)號(hào): H01Q1/38;H01Q5/01;H01Q1/50
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 許方

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種單極子天線(xiàn)，尤其涉及一種可用于WIMAX和WLAN的三頻段單極子天線(xiàn)，屬于無(wú)線(xiàn)通訊領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著無(wú)線(xiàn)電通信的不斷發(fā)展，無(wú)線(xiàn)通信裝置已被大量地使用在人們?nèi)粘Ｉ畹碾娮赢a(chǎn)品中，諸如便攜式電腦、智能手機(jī)、車(chē)載電子導(dǎo)航系統(tǒng)等。單極子天線(xiàn)具有體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于加工與安裝和制作成本低等優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用于藍(lán)牙、WLAN和WIMAX等無(wú)線(xiàn)通信領(lǐng)域。

近年來(lái)，無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)（WirelessLocalAreaNetworks,WLAN）和全球微波互聯(lián)接入（WorldwideInteroperabilityforMicrowaveAccess，WIMAX）得到了廣泛的應(yīng)用，WLAN是基于IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)，允許在局域網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中使用無(wú)需授權(quán)的ISM(IndustrialScientificMedical)頻段中的2.45GHz(2.4-2.484GHz)和5.8GHz（5.725-5.825GHZ）射頻波段，用于進(jìn)行語(yǔ)音信號(hào)、視頻信號(hào)以及其他數(shù)據(jù)的傳輸，其在諸如辦公場(chǎng)所、賓館及餐廳等眾多場(chǎng)所得到廣泛應(yīng)用。WIMAX基于IEEE802.16標(biāo)準(zhǔn)，能提供面向互聯(lián)網(wǎng)的高速連接，為家庭用戶(hù)及企業(yè)解決“最后一公里”的無(wú)線(xiàn)寬帶連接問(wèn)題，目前WIMAX主要工作在2.5-2.69GHZ、3.4-3.69GHZ和5.25-5.85GHZ頻段。

對(duì)于應(yīng)用于無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)和全球微波互聯(lián)接入領(lǐng)域的天線(xiàn)，要求具有電磁波輻射全向性、低損耗、高增益等特點(diǎn)，同時(shí)，無(wú)線(xiàn)通信設(shè)備的終端越來(lái)越趨向于小型化、多頻段化，因此對(duì)于無(wú)線(xiàn)通信設(shè)備天線(xiàn)的設(shè)計(jì)也提出了小型化、多頻帶的要求，但普通單極子天線(xiàn)存在中心工作頻率單一、應(yīng)用范圍小的缺點(diǎn)，這也極大限制了該類(lèi)天線(xiàn)的發(fā)展。因此，增加單極子天線(xiàn)的中心工作頻率使其滿(mǎn)足更多通信設(shè)備，并進(jìn)一步擴(kuò)大單極子天線(xiàn)的應(yīng)用范圍就成為了必須解決的關(guān)鍵問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)低損耗、全向性、高增益，中心工作頻率同時(shí)在2.4GHz、3.4GHz和6.08GHZ的可用于WIMAX和WLAN的三頻段單極子天線(xiàn)。

本發(fā)明具體采用以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問(wèn)題：

一種用于WIMAX和WLAN的三頻段單極子天線(xiàn),包括介質(zhì)基板和位于介質(zhì)基板上的輻射單元、饋線(xiàn)、接地面、饋電端口，其中所述輻射單元通過(guò)饋線(xiàn)連接饋電端口接收饋電，且所述接地面連接饋電端口接收饋電，所述輻射單元包括第一輻射片、第二輻射片、第三輻射片，其中所述三個(gè)輻射片的一端均與饋線(xiàn)的一端連接；所述饋線(xiàn)的另一端連接在饋電端口，使得所述饋電端口通過(guò)饋線(xiàn)同時(shí)為三個(gè)輻射片提供饋電；所述第一、第三輻射片呈倒η型。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述天線(xiàn)工作頻段在2.33-2.49GHz、3.14-3.71GHz、5.69-6.48GHz范圍內(nèi)。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述天線(xiàn)駐波比小于2，諧振頻率分別為2.4GHz、3.4GHz和6.08GHz。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述介質(zhì)基板由FR4材料制成。

本發(fā)明采用上述技術(shù)方案，能產(chǎn)生如下技術(shù)效果：

發(fā)明采用改變天線(xiàn)輻射單元結(jié)構(gòu)的天線(xiàn)技術(shù)，提出了一種用于WIMAX和WLAN的三頻段單極子天線(xiàn)，該天線(xiàn)工作頻段在2.33-2.49GHz（帶寬160MHz）、3.14-3.71GHz（帶寬310MHz）、5.69-6.48GHz（帶寬790MHz)范圍內(nèi)，相比于傳統(tǒng)的三頻段單極子天線(xiàn)技術(shù)，帶寬更寬，基板采用FR4材料，材料價(jià)格更低、更易獲取，有較好的市場(chǎng)應(yīng)用前景，同時(shí)，部分輻射單元結(jié)構(gòu)呈倒η型，減小了天線(xiàn)尺寸。天線(xiàn)駐波比小于2，諧振頻率分別為2.4GHz、3.4GHz和6.08GHz，滿(mǎn)足WLAN在2.45GHz(2.4-2.484GHz)頻段和5.8GHz（5.725-5.825GHZ）頻段以及WIMAX在3.5GHz(3.4-3.69GHZ)頻段的使用要求，擴(kuò)大了天線(xiàn)的工作頻率，擴(kuò)大了應(yīng)用范圍，使得天線(xiàn)可以廣泛用于無(wú)線(xiàn)通信領(lǐng)域中。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明用于WIMAX和WLAN的三頻段單極子天線(xiàn)的表面示意圖。

圖2是本發(fā)明的天線(xiàn)底面示意圖。

圖3是本發(fā)明的天線(xiàn)俯視圖。

圖4是本發(fā)明天線(xiàn)饋電端口饋電情況下的S（1,1）參數(shù)的仿真曲線(xiàn)圖。

圖5是本發(fā)明天線(xiàn)饋電端口饋電情況下的駐波比參數(shù)的仿真曲線(xiàn)圖。