[實(shí)用新型]圓形寬縫隙耦合結(jié)構(gòu)的雙頻微帶天線

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320022708.8
• 申請(qǐng)日: 2013-01-14
• 公開（公告）號(hào): CN203180062U
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 程偉;李九生
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)計(jì)量學(xué)院
• 主分類號(hào): H01Q1/38
• 分類號(hào): H01Q1/38;H01Q1/48;H01Q5/01;H01Q9/04;H01Q13/08;H01Q13/10
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技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及天線，尤其涉及一種圓形寬縫隙耦合結(jié)構(gòu)的雙頻微帶天線。?

技術(shù)背景

天線作為移動(dòng)通信系統(tǒng)的重要組成部分，其性能的好壞將直接影響到整個(gè)通信系統(tǒng)性能的優(yōu)差狀況。目前，移動(dòng)終端天線正朝著內(nèi)置化、小型化、多頻段、多極化以及高性能化等方向發(fā)展。對(duì)于國(guó)內(nèi)、外終端天線研究的主要內(nèi)容歸結(jié)起來，主要可分為兩個(gè)方向：一是針對(duì)現(xiàn)有移動(dòng)終端天線的各項(xiàng)性能及研究方法的探討和深化。主要包括：人體對(duì)移動(dòng)終端天線性能(如人體對(duì)遠(yuǎn)場(chǎng)輻射方向圖、輸入阻抗、輻射效率、反射系數(shù)等方面)的影響；天線輻射對(duì)人體的傷害程度；天線測(cè)試方法的統(tǒng)一和完善；天線的數(shù)值計(jì)算方法的改進(jìn)等等。二是對(duì)各種移動(dòng)終端天線的開發(fā)和研究設(shè)計(jì)。這其中又分為對(duì)傳統(tǒng)移動(dòng)終端天線的改進(jìn)和對(duì)新型天線的研究設(shè)計(jì)。研究的主要內(nèi)容就是改善傳統(tǒng)天線的性能或者設(shè)計(jì)出性能優(yōu)良的新型終端天線，使其能很好的滿足移動(dòng)終端的要求，包括：天線的工作頻率、輸入阻抗、帶寬及方向圖等性能參數(shù)的要求。?

隨著移動(dòng)通信技術(shù)的迅速發(fā)展，人們對(duì)天線的多頻特性研究日益增多。微帶天線因其體積小，重量輕，剖面低等優(yōu)點(diǎn)，在多頻帶設(shè)計(jì)中越來越受到天線工作者的青睞。現(xiàn)有文獻(xiàn)中給出了實(shí)現(xiàn)其多頻特性的多種方法，如多片法，多模單片法和加載單片法等。在H形貼片中加載縫隙結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了雙頻帶的天線設(shè)計(jì)；使用V形貼片，利用多片法實(shí)現(xiàn)了天線的多頻功能。此外利用分形技術(shù)實(shí)現(xiàn)天線多頻功能的研究也有所報(bào)道。然而這些設(shè)計(jì)的多頻天線，要么各頻段的帶寬相對(duì)較窄，要么非工作頻段駐波比不夠高，而且頻段范圍不容易控制。?

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型為了克服現(xiàn)有技術(shù)在無線局域網(wǎng)中損耗大，增益低的不足，提供一種圓形寬縫隙耦合結(jié)構(gòu)的雙頻微帶天線。?

為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：?

圓形寬縫隙耦合結(jié)構(gòu)的雙頻微帶天線包括基板、圓形輻射貼片，半圓環(huán)形耦合微帶線，阻抗匹配輸入傳輸線，對(duì)稱倒L形微帶線，圓形鏤空金屬接地板；基板的上表面設(shè)有圓形輻射貼片、半圓環(huán)形耦合微帶線、阻抗匹配輸入傳輸線和對(duì)稱倒L形微帶線，圓形輻射貼片的頂端與半圓環(huán)形耦合微帶線耦合連接，圓形輻射貼片的中心底端與阻抗匹配輸入傳輸線一端連接，阻抗匹配輸入傳輸線的另一端與基板的底端連接，阻抗匹配輸入傳輸線兩端1mm～2mm的距離設(shè)有對(duì)稱倒L形微帶線，基板的下表面設(shè)有圓形鏤空金屬接地板，圓形鏤空金屬接地板的中心處設(shè)有圓形鏤空。?

所述的基板為玻璃纖維環(huán)氧樹脂(FR4)材料。所述的基板的寬度為100mm～200mm，高度為120mm～220mm。所述的圓形輻射貼片的半徑為30mm～50mm。所述的半圓環(huán)形耦合微帶線的圓環(huán)半徑為30mm～40mm，微帶線高度為2mm～3mm。所述的阻抗匹配輸入傳輸線的寬度為10mm～15mm，長(zhǎng)度為30mm～35mm。對(duì)稱倒L形微帶線的長(zhǎng)度和寬度相等，為15mm～20mm，微帶線寬度為1mm～2mm。圓形鏤空金屬接地板與基板的大小相等，圓形鏤空的半徑為50mm～60mm，距底端的距離為30mm～32mm。?

本實(shí)用新型微帶基板使用FR4材料，具有成本低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單小型，便于集成。?

附圖說明：

圖1是圓形寬縫隙耦合結(jié)構(gòu)的雙頻微帶天線的結(jié)構(gòu)主視圖；?

圖2是圓形寬縫隙耦合結(jié)構(gòu)的雙頻微帶天線的結(jié)構(gòu)后視圖；?

圖3是圓形寬縫隙耦合結(jié)構(gòu)的雙頻微帶天線的插入損耗圖；?

圖4是圓形寬縫隙耦合結(jié)構(gòu)的雙頻微帶天線在0.7GHz時(shí)的E面輻射方向圖；?

圖5是圓形寬縫隙耦合結(jié)構(gòu)的雙頻微帶天線在0.7GHz時(shí)的H面輻射方向圖。?

具體實(shí)施方式

如圖1所示，圓形寬縫隙耦合結(jié)構(gòu)的雙頻微帶天線包括基板1、圓形輻射貼片2，半圓環(huán)形耦合微帶線3，阻抗匹配輸入傳輸線4，對(duì)稱倒L形微帶線5，圓形鏤空金屬接地板6；基板1的上表面設(shè)有?圓形輻射貼片2、半圓環(huán)形耦合微帶線3、阻抗匹配輸入傳輸線4和對(duì)稱倒L形微帶線5，圓形輻射貼片2的頂端與半圓環(huán)形耦合微帶線3耦合連接，圓形輻射貼片2的中心底端與阻抗匹配輸入傳輸線4一端連接，阻抗匹配輸入傳輸線4的另一端與基板1的底端連接，阻抗匹配輸入傳輸線4兩端1mm～2mm的距離設(shè)有對(duì)稱倒L形微帶線5，基板1的下表面設(shè)有圓形鏤空金屬接地板6，圓形鏤空金屬接地板6的中心處設(shè)有圓形鏤空。?