[發明專利]一種新型的雙陷波UWB天線

在審

• 申請號: 201510908464.7
• 申請日: 2015-12-10
• 公開（公告）號: CN106876908A
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發明（設計）人: 高爽;郝術苗;耿一方
• 申請（專利權）人: 哈爾濱黑石科技有限公司
• 主分類號: H01Q1/38
• 分類號: H01Q1/38;H01Q1/50;H01Q1/48;H01Q1/52
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種新型的雙陷波UWB天線，具體設計一種基于八邊形共面波導饋電的雙陷波超寬帶天線，屬于微波傳輸器件技術領域。

背景技術

UWB技術出現于20世紀50年代末，一直到20世紀90年代都主要應用于軍事上的雷達和低截獲率的通信系統。近些年，隨著微電子器件技術和工藝的發展，UWB技術才開始逐步應用在民用領域。2002年2月14日，超寬帶無線技術首次獲得了美國聯邦通信委員會FCC的批準，可用于短距離無線通信中，這為超寬帶技術產品的商業化應用打開了大門，促進了超寬帶系統及其器件如：UWB濾波器，UWB天線，UWB放大器等研究的進展。

超寬帶技術可適用的領域十分廣泛，為了便于管理，FCC將超寬帶系統分為3類：成像系統，包括地面穿透雷達系統、墻壁成像系統、墻壁穿透成像系統、監視系統和醫療成像系統；車載雷達系統；室內超寬帶系統

近年來，隨著無線通信技術及多媒體業務的快速發展，超寬帶(UWB)技術在全球范圍內受到人們越來越多的重視。UWB系統以其傳輸速度快、功耗低、系統簡單、保密性強和抗干擾能力強等優點具有廣泛的應用前景和巨大的市場價值。與此同時，它也給我們提出了更多的挑戰，因為現存的多數通信系統工作在同一頻段，相互間的干擾問題將不得不考慮。作為射頻通信系統的關鍵部件之一，UWB天線將直接影響到整個超寬帶通信系統的性能，因此，其性能好壞至關重要。

由于超寬帶頻帶范圍內存在無線局域網(WLAN)，寬帶互通微波接入(WIMAX)頻段的沖突，如何解決同頻干擾成為超寬帶領域研究的重要內容，所以抑制同頻干擾成為設計超寬帶天線的關鍵。

發明內容

本發明的目的在于提供了一中體積小，結構緊湊，便于集成和互聯的超寬帶雙陷波天線，可以用于各種通信網絡，實現良好的通信。

本發明所采用的技術方案：

一種新型的雙陷波UWB天線，它包括：六角開槽金屬貼片(1)、一對開路短截線(2)、內含橢圓開槽的八邊形共面波導饋電金屬貼片(3)、介質板(4)、接地面(5)和接地面上的 互補開口諧振環(6)。

根據權利要求1所述的一種新型的雙陷波UWB天線，其特征在于：六角開槽金屬貼片、一對開路短截線、內含橢圓開槽的八邊形共面波導饋電金屬貼片都印刷在介質板上表面；接地面及接地面上的互補開口諧振環位于介質板下表面。

根據權利要求1所述的一種新型的雙陷波UWB天線，其特征在于：一對開路短截線位于六角開槽金屬貼片內部，并且各有一端與六角開槽金屬貼片相連接。

根據權利要求1所述的一種新型的雙陷波UWB天線，其特征在于：內含橢圓開槽的八邊形共面波導饋電金屬貼片位于六角開槽金屬貼片內部；橢圓型開槽位于八邊形共面波導饋電金屬貼片內部。

根據權利要求1所述的一種新型的雙陷波UWB天線，其特征在于：內含橢圓開槽的八邊形共面波導饋電金屬貼片將與用于測試的50歐姆CPW傳輸線相連進行饋電。

根據權利要求1所述的一種新型的雙陷波UWB天線，其特征在于：接地面上的互補開口諧振環位于金屬接地板中心，成軸對稱。

根據權利要求1所述的一種新型的雙陷波UWB天線，其特征在于：由六角開槽金屬貼片以及內含橢圓開槽的八邊形共面波導饋電金屬貼片結構產生超寬帶，調節相應的尺寸可以使產生帶寬為3.1-10.6GHz。

根據權利要求1所述的一種新型的雙陷波UWB天線，其特征在于：由一對開路短截線產生陷波，通過調節一對開路短截線的尺寸可以實現陷波可調,可調制至3.1-3.6GHz，以達到濾除WIMAX干擾的效果。

根據權利要求1所述的一種新型的雙陷波UWB天線，其特征在于：由接地面上的互補開口諧振環產生另一個陷波，通過調節接地面上的互補開口諧振環的尺寸可以實現陷波可調,可調制至5.1-5.65GHz，以達到濾除WLAN干擾的效果。

該發明天線相對于現有的天線具有以下的特性和優點：

設計簡單、結構緊湊、加工方便、成本低廉、通帶可調、陷波可調。

通過調整六角開槽金屬貼片(1)以及內含橢圓開槽的八邊形共面波導饋電金屬貼片(3)的尺寸，可以調節通帶在UWB(3.1-10.6GHz)的范圍。

通過調整位于六角開槽金屬貼片內部的一對開路短截線(2)的長寬以及它們的間隙，可實現陷波可調。

通過調整接地面上的互補開口諧振環的半徑以及它們的間隙，可實現陷波可調。

通帶可調與陷波可調互不干擾。

附圖說明