[發明專利]一種小型平面多頻段天線

有效

• 申請號: 201410198032.7
• 申請日: 2014-05-12
• 公開（公告）號: CN103956578A
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發明（設計）人: 于彥濤;易禮君;黃天聰;蔣穎
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: H01Q5/01
• 分類號: H01Q5/01;H01Q1/38;H01Q1/48;H01Q21/30
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

技術領域

本發明屬于無線通信技術領域，涉及一種小型平面多頻段天線。

背景技術

近年來，為了適應現代無線通信技術飛速發展，新的無線通信標準和技術不斷地被提出和應用。無線局域網(WLAN)利用無線通信技術在空中傳輸數據、語音和視頻信號，可以使用戶從固定位置解放出來，隨時隨地地交換信息。全球微波互聯接入(WiMAX)是其中一項新興的寬帶無線接入技術，能提供面向互聯網的高速連接。無線通信設備通常同時擁有多種系統模塊，工作在多個頻帶上。天線作為移動通信系統中通信終端的重要部件，也必須滿足多頻帶工作的要求。因此多頻天線是近年來的研究熱點之一。

學者們提出了多種不同的方法來實現多頻天線的設計。J.S.Row設計了雙頻三角平面倒F天線。戚冬生等通過在倒F天線上開槽或增加支節等方法實現多頻諧振，但天線結構較為復雜，全向性不夠理想。袁敏事等設計的新型多頻段倒鉤形微帶天線是由倒鉤形輻射貼片、雙對稱直角三角形接地面以及共面波導饋電組合。鄧超等設計了基于共面波導饋電的加槽和諧振支節的三頻帶單極子天線。M.N.Suma等人提出了應用于DCS和2.4GHzWLAN的雙頻平面支節單極天線。W.S.Chen等人設計了具有阻帶功能的印刷開縫隙天線。張秋藝等設計了基于扼流支節實現雙頻或多頻的縫隙天線。

隨著通信技術的不斷發展，移動終端向著多功能、小型化方面發展，現在的移動終端除了實現基本的通信功能外，還要求具備WI-FI無線互聯、藍牙無線數據傳輸、RFID射頻識別以及4G高質量視頻圖像傳輸等功能。實現這些功能所使用的無線電波頻段不盡相同，移動終端需要在相應電波頻段工作才能實現相應的功能。因此，作為移動終端電磁窗口的天線，需要能夠在多個頻段收發電磁波，才能支持無線終端的多種功能。輕薄型移動終端已經成為市場流行趨勢，而輕薄型的移動終端留給天線的空間有限，所以多頻段、小型化是移動終端天線的另一個要求。因此，移動終端天線多頻段工作及小型化是一個必然的發展方向。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種小型平面多頻段天線，該天線由微帶饋線、刻有兩個U形槽的圓環形輻射片、長方形金屬帶、刻有兩個H形槽的接地面和介質基板構成。該天線有三個工作頻帶，具有小型化、結構簡單、易于制作、易于集成的特點，在無線通信領域具有良好的應用前景。

為達到上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種小型平面多頻段天線，所述多頻段天線由介質基板、基板正面的輻射單元、基板背面的接地面及金屬帶組成；所述輻射單元由一個金屬圓環及一段微帶饋線組成，金屬圓環上刻有兩個U形槽，所述兩個U形槽的開口朝向一致；在基板背面設有一條金屬帶和接地面。

進一步，輻射單元的微帶饋線采用一段50Ω微帶饋線。

進一步，所述基板背面的金屬帶為一條長方形金屬帶。

進一步，所述接地面上刻蝕了兩個H形槽，兩個H形槽的大小相同。接地面上的H形槽是為了增加高頻段的帶寬。

本發明的有益效果在于：本發明所述的小型平面多頻段天線有三個工作頻帶，具有小型化、結構簡單、易于制作、易于集成的特點，在無線通信領域具有良好的應用前景。

附圖說明

為了使本發明的目的、技術方案和有益效果更加清楚，本發明提供如下附圖進行說明：

圖1為本發明所述天線的結構示意圖；

圖2為實施例中三頻段天線的S參數圖；

圖3為實施例中刻蝕H形槽前后天線的S₁₁參數的變化示意圖；

圖4為實施例中S₁₁隨L₁的變化特征示意圖；

圖5為實施例中S₁₁隨H₁的變化特征示意圖；

圖6為實施例中S₁₁隨L₂的變化特征示意圖；

圖7為實施例中S₁₁隨H₂的變化特征示意圖；

圖8為實施例中天線的方向圖。

具體實施方式

下面將結合附圖，對本發明的優選實施例進行詳細的描述。

圖1為本發明所述天線的結構示意圖，如圖所示，該小型平面多頻段天線有三個工作頻帶，由天線的介質基板、基板背面的接地面和一個金屬帶、以及基板正面的輻射單元組成。