[實用新型]具有凸出電介質塊的適用于WIMAX和WLAN的超寬帶天線

有效

• 申請號: 201420113680.3
• 申請日: 2014-03-11
• 公開（公告）號: CN203871472U
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 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;H01Q9/06;H01Q13/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及天線，尤其涉及一種具有凸出電介質塊的適用于WIMAX和WLAN的超寬帶天線。

背景技術

天線是所有無線通信系統不可或缺的部分，承擔著將發射機發出的信號轉化成電磁波的形式以向空間傳播，或將自由空間中的電磁信號傳化成高頻信號以供接收機接收，從而實現無線通信的空間信號交換過程。隨著無線通信技術的不斷發展，硬件研發條件的不斷進步，為了更好地實現無線信號的傳輸，對天線的性能上也提出了更高的要求，在當今無線通信設備廣泛應用的大環境下，天線的重要性更是與日俱增，各種天線技術的研究和更高的技術指標的要求使得天線技術迎來了又一個發展的重大機遇。

近年來，伴隨著科學技術的不斷進步，無線通信領域也發生著日新月異的巨變，各種無線通信業務飛速發展，這也使得原本就幾近枯竭的無線頻譜資源變得更加緊張。人們對無線通信系統速度、容量及安全性方面的需求與擁擠的無線頻譜資源之間的矛盾日益加劇，拓寬頻帶的范圍變得十分緊迫。超寬帶技術因其自身具備的各種優勢與特性可以順利的解決這一問題，而超寬帶天線作為無線通信系統中重要的組件，它的研究就變得十分有意義。由于天線的性能好壞與否直接影響整個超寬帶通信系統的性能與通信質量，所以設計出高品質的超寬帶天線變得十分有意義。

發明內容

本實用新型提供一種具有凸出電介質塊的適用于WIMAX和WLAN的超寬帶天線，技術方案如下：

具有凸出電介質塊的適用于WIMAX和WLAN的超寬帶天線包括基板、日字形貼片、倒L形貼片、阻抗匹配輸入傳輸線、金屬接地板和凸出的電介質塊；基板的上表面設有日字形貼片、倒L形貼片、金屬接地板、阻抗匹配輸入傳輸線以及凸出的電介質塊；金屬接地板上設有大矩形槽、左上小矩形槽、左下小矩形槽和右上小矩形槽，倒L形貼片位于大矩形槽右下角，與金屬接地板相連，阻抗匹配輸入傳輸線的一端與日字形貼片相連，阻抗匹配輸入傳輸線的另一端與基板的底端相連，金屬接地板的底端與基板的底端相連。

所述的基板為介電常數為4.9的玻璃纖維環氧樹脂材料，基板的長度為23mm～25mm，寬度為14mm～16mm，厚度為0.9mm～1.1mm。所述的日字形貼片長度為5mm～7mm，寬度均為5mm～6mm，上部開槽長度為4mm～6mm，寬度為1mm～2mm，下部開槽長度為4mm～6mm，寬度為1mm～2mm，上部開槽和下部開槽距離為1mm～1.2mm，并與日字長邊距離相等。所述的倒L形貼片長邊長度為3mm～4mm，短邊長度為1mm～2mm，寬度為0.4mm～0.6mm。所述的阻抗匹配輸入傳輸線的長度為7mm～9mm，寬度為1.8mm～2.2mm。所述的金屬接地板的長度為19mm～21mm，寬度為7mm～8mm，且下部金屬接地板與阻抗匹配輸入傳輸線距離為0.2mm～0.4mm。所述的凸出的電介質塊的長度為7mm～8mm，寬度為1.8mm～2.2mm，厚度為0.9mm～1.1mm。所述的大矩形槽的長度為13mm～15mm，寬度為10mm～12mm。所述的左上小矩形槽、左下小矩形槽和右上小矩形槽的大小相同，長度均為1.2mm～1.4mm，寬度均為1mm～1.2mm，左上小矩形槽和右上小矩形槽與大矩形槽的距離均為1mm～1.2mm，左下小矩形槽與左上小矩形槽的距離為1mm～1.2mm。

本實用新型頻帶寬，損耗低，輻射特性好，成本低，尺寸小，易于制作，便于集成，適用于WIMAX和WLAN。

附圖說明

圖1是具有凸出電介質塊的適用于WIMAX和WLAN的超寬帶天線的正面結構圖；

圖2是具有凸出電介質塊的適用于WIMAX和WLAN的超寬帶天線的側面結構圖；

圖3是具有凸出電介質塊的適用于WIMAX和WLAN的超寬帶天線的回波損耗圖；

圖4是天線在3.791GHz時的E面和H面輻射方向圖；

圖5是天線在6.743GHz時的E面和H面輻射方向圖；

圖6是天線在9.272GHz時的E面和H面輻射方向圖；

圖7是天線在3.791GHz時的表面電流分布圖；

圖8是天線在6.743GHz時的表面電流分布圖；

圖9是天線在9.272GHz時的表面電流分布圖。

具體實施方式