[實(shí)用新型]一種高增益寬帶耦合縫翼型微帶天線

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520463224.6
• 申請(qǐng)日: 2015-07-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204793213U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-11-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董飛彪;李松;陳萄;雷杰;郭曉宏;王國(guó)光
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川省韜光通信有限公司
• 主分類號(hào): H01Q13/08
• 分類號(hào): H01Q13/08;H01Q13/10;H01Q1/38
• 代理公司: 成都頂峰專利事務(wù)所(普通合伙) 51224
• 代理人: 楊俊華

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種微帶天線，具體的說(shuō)，是涉及一種高增益寬帶耦合縫翼型微帶天線。

背景技術(shù)

微帶天線（microstripantenna），是在有金屬接地板的介質(zhì)基片上沉積或貼附所需形狀金屬條、片構(gòu)成的微波天線。微帶天線是在帶有導(dǎo)體接地板的介質(zhì)基片上貼加導(dǎo)體薄片而形成的天線(光刻、腐蝕等方法做出一定形狀的金屬貼片)。它采用微帶線或同軸線等饋電，在導(dǎo)體貼片與接地板之間激勵(lì)起射頻電磁場(chǎng)，并通過(guò)貼片四周與接地板間的縫隙向外輻射。因此，微帶天線可以看成是一種縫隙天線。由于介質(zhì)基片的厚度往往遠(yuǎn)小于波長(zhǎng)，故它實(shí)現(xiàn)了一維小型化，屬于電小天線。隨著無(wú)線電技術(shù)的發(fā)展，微帶天線在各個(gè)領(lǐng)域得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用（無(wú)線通訊技術(shù)，包括手機(jī)、藍(lán)牙（BlueTooth）、無(wú)線局域網(wǎng)（WLAN）等終端；小型化衛(wèi)星通訊；多普勒及其它制式雷達(dá)；無(wú)線電測(cè)高儀；指揮和控制系統(tǒng)；導(dǎo)彈遙測(cè)；無(wú)線電引信；環(huán)境檢測(cè)儀表和遙感；復(fù)雜天線中的饋電單元；GPS衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)；生物醫(yī)學(xué)輻射器等）。現(xiàn)有技術(shù)中，微波天線主要存在以下缺陷：（1）天線尺寸較大、適用范圍窄；（2）相對(duì)帶寬較窄；（3）增益低，輻射面積窄；（4）功率容量小；（5）極化純度低；（6）加工成本及加工工藝要求高。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服上述缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)現(xiàn)方便的縫隙耦合饋電的翼形微帶天線。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下：

一種高增益寬帶耦合縫翼型微帶天線，包括由介質(zhì)基板構(gòu)成的天線結(jié)構(gòu)架，固定在所述天線結(jié)構(gòu)架上且具有微帶饋線的天線電路板和翼形微帶貼片，以及與所述天線電路板下表面的微帶饋線一端連接的天線射頻接頭。

進(jìn)一步的，所述天線電路板包括微帶饋線和H形耦合縫。

進(jìn)一步的，所述H形耦合縫的縫長(zhǎng)分別為ls1=41mm和ls2=30mm，其寬度均為1mm；所述微帶饋線長(zhǎng)度lf=80.2mm。

進(jìn)一步的，所述天線電路板通過(guò)塑料螺絲固定在所述天線結(jié)構(gòu)架上。

進(jìn)一步的，所述翼形微帶貼片由“V”字型部和分別設(shè)置于“V”字型部開(kāi)口端兩側(cè)的水平翼板組成，其中，所述翼板與所述天線結(jié)構(gòu)架平行。

進(jìn)一步的，所述翼形微帶貼片中“V”字型部的尖部位于天線結(jié)構(gòu)架的中心線上，距離H形耦合縫高度為h=3mm。

進(jìn)一步的，所述翼形微帶貼片中“V”字型部的邊長(zhǎng)為36mm，水平翼板邊長(zhǎng)ld=21mm，微帶貼片總長(zhǎng)度為114mm。

進(jìn)一步的，在所述翼形微帶貼片的翼板與所述天線結(jié)構(gòu)架之間設(shè)置有塑料支撐柱，所述翼形微帶貼片通過(guò)塑料支撐柱固定在所述天線結(jié)構(gòu)架上。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果：

本實(shí)用新型以天線結(jié)構(gòu)架為中心，V形貼片水平方向折疊形成低剖面的翼形貼片，將天線電路板、翼形微帶貼片、射頻接頭通過(guò)塑料支撐柱和螺絲固定在結(jié)構(gòu)架上，使之成為一個(gè)整體；其體積上做到小型化，適用范圍更廣，相對(duì)帶寬較寬，可以覆蓋國(guó)內(nèi)FDD-LTE、WCDMA通信系統(tǒng)的通信頻段；本實(shí)用新型增益高，輻射面積更廣；加工工藝要求低，加工成本低；且自帶射頻接頭，能和有源器件、電路集成為統(tǒng)一的組件。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型中天線模型仿真S參數(shù)圖。

圖3為本實(shí)用新型中天線模型在1.8GHz輻射方向圖。

圖4為本實(shí)用新型中天線模型在1.9GHz輻射方向圖。

圖5為本實(shí)用新型中天線模型在2GHz輻射方向圖。

圖6為本實(shí)用新型中天線羽翼形微帶貼片的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7為本實(shí)用新型中天線電路板的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8為本實(shí)用新型中天線結(jié)構(gòu)架的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖9為圖1側(cè)視圖。

附圖中標(biāo)記對(duì)應(yīng)的名稱：1-天線結(jié)構(gòu)架，2-天線電路板，3-翼形微帶貼片，4-天線射頻接頭，5-塑料支撐柱，6-H形耦合縫。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，本實(shí)用新型的實(shí)施方式包括但不限于下列實(shí)施例。

實(shí)施例

如圖1、6、7、8所示，本實(shí)施例提供了一種高增益寬帶耦合縫翼型微帶天線，其以天線結(jié)構(gòu)架1為中心，將天線電路板2、翼形微帶貼片3、天線射頻接頭4固定天線在結(jié)構(gòu)架之上，使之成為一個(gè)整體，實(shí)現(xiàn)了天線體積小型化。

具體的說(shuō)，天線電路板2通過(guò)塑料螺絲固定在天線結(jié)構(gòu)架1上，天線電路板2包括饋電網(wǎng)絡(luò)和耦合縫，其為天線的主要電路部分。