[發明專利]對稱半圓開槽形雙頻共面微帶貼片天線

有效

• 申請號: 201410022127.3
• 申請日: 2014-01-18
• 公開（公告）號: CN103794875A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發明（設計）人: 李九生
• 申請（專利權）人: 中國計量學院
• 主分類號: H01Q9/04
• 分類號: H01Q9/04;H01Q13/08;H01Q13/10;H01Q5/01
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 張法高

技術領域

本發明涉及天線，尤其涉及一種對稱半圓開槽形雙頻共面微帶貼片天線。

背景技術

無線通信尤其是移動通信的快速發展使得研發無線設備成為當今社會的熱點。天線是基站終端盒設備終端的關鍵部件之一。天線的用處是進行自由空間中傳播的電磁波與電路中的電磁信號之間的轉換，因此，整個系統的通信質量直接受天線性能的好壞影響。微帶貼片天線具有重量輕、體積小、成本低、容易加工等優勢，所以在民用方面有著廣泛的應用背景。G.?A.?Deschamps在?1953年就提出了微帶天線的概念，易見的一種微帶天線是在一個不厚的介質基板上，一邊鑲上金屬的薄層當作接地板，另外一邊利用光刻腐蝕等等一些方法形成一定形狀的金屬輻射貼片，用軸線探針和微帶線對貼片進行饋電，就是微帶天線。貼片形狀是多種多樣的，實際應用中由于某些特殊的性能要求和安裝條件的限制，必須用到其他形狀的微帶貼片天線。為使微帶天線適用于各種特殊用途，對各種幾何形狀的微帶貼片天線進行分析就具有相當的重要性。

隨著個人通信和無線網絡技術的快速發展，天線作為無線通信系統的關鍵部件也面臨了小型化、寬頻帶、多頻段等工作要求。微帶天線具有體積小、低剖面、易制造和容易與微波電路集成等優點，能夠很好的滿足系統的需求。因此對微帶天線的研究主要集中在小型化、多頻段、寬頻帶、多極化和高增益等方面。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的不足，提供一種對稱半圓開槽形雙頻共面微帶貼片天線。

對稱半圓開槽形雙頻共面微帶貼片天線包括基板、半圓形貼片、阻抗匹配輸入傳輸線、左四分之一圓金屬接地板、右四分之一圓金屬接地板、左矩形金屬片、右矩形金屬片、中矩形金屬片，基板上設有半圓形貼片、阻抗匹配輸入傳輸線、左四分之一圓金屬接地板、右四分之一圓金屬接地板、左矩形金屬片、右矩形金屬片和中矩形金屬片，半圓形貼片的頂端與基板的頂端相連，半圓形貼片中上位置設有大矩形開槽，阻抗匹配輸入傳輸線的頂端與半圓形貼片的底端相連，阻抗匹配輸入傳輸線的底端與基板的底端相連，阻抗匹配輸入傳輸線上部設有小矩形開槽，小矩形開槽的頂端與大矩形開槽的底端相連，左矩形金屬片和右矩形金屬片對稱設置在大矩形開槽的內部底端，中矩形金屬片設置在小矩形開槽的內部中間，左四分之一圓金屬接地板和右四分之一圓金屬接地板分別對稱布置在阻抗匹配輸入傳輸線的左右兩側，左四分之一圓金屬接地板的底端和右四分之一圓金屬接地板的底端均與基板的底端相連。

所述的基板為羅杰斯材料，基板的長度28mm～29mm，寬度為28.5mm～29.0mm。所述的半圓形貼片半徑為14mm～15mm。所述的阻抗匹配輸入傳輸線的長度為14.6mm～14.8mm，寬度為2mm～3mm。所述的左四分之一圓金屬接地板和右四分之一圓金屬接地板的尺寸參數相同，半徑均為12.5mm～13.0mm。所述的大矩形開槽長度為13.2mm～13.5mm，寬度為6mm～7mm；所述的小矩形開槽長度為5.2mm～5.4mm，寬度為1.1mm～1.2mm。所述的左矩形金屬片和右矩形金屬片的尺寸參數相同，長度為5.6mm～5.8mm，寬度為0.4??mm～0.5mm；左矩形金屬片和右矩形金屬片之間的距離為3.0mm～3.5mm。所述的中矩形金屬片的長度為5.2mm～5.4mm，寬度為0.3mm～0.5mm。

本發明的對稱半圓開槽形雙頻共面微帶貼片天線具有輻射特性好，雙頻帶，結構簡單緊湊，質量輕，制作方便，尺寸小型及易于集成等優點。

附圖說明：

圖1是對稱半圓開槽形雙頻共面微帶貼片天線的結構示意圖；

圖2是對稱半圓開槽形雙頻共面微帶貼片天線的S參數曲線圖；

圖3是天線在2.90GHz時的E面輻射方向圖；

圖4是天線在2.90GHz時的H面輻射方向圖；

圖5是天線在5.54GHz時的E面輻射方向圖；

圖6是天線在5.54GHz時的H面輻射方向圖；

圖7是天線在2.90GHz時的表面電流分布圖；

圖8是天線在5.54GHz時的表面電流分布圖。

具體實施方式