[實用新型]一種433MHz小型化全向微帶天線

有效

• 申請號: 201520759374.1
• 申請日: 2015-09-28
• 公開（公告）號: CN205194853U
• 公開（公告）日: 2016-04-27
• 發明（設計）人: 李潤德;閆述
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: H01Q13/08
• 分類號: H01Q13/08;H01Q5/10;H01Q1/36
• 代理公司: 江蘇縱聯律師事務所 32253
• 代理人: 蔡棟

技術領域

本實用新型屬于無線通信技術領域，具體涉及一種用于便攜式移動通信系統的全 向微帶天線。

背景技術

隨著無線電子產品變得越來越小、越來越薄，天線的小型化變得越來越重要。微帶 天線的小型化方法主要有表面曲流技術、短路加載技術、采用高介電常數的基片、分形技 術、采用特殊形狀、附加有源網絡等，但是微帶天線的小型化通常會降低天線的性能，如天 線表面波的增加、增益的降低、帶寬的減少。曲流技術就是通過在微帶傳輸線上合理的開 槽，從而增加了電流的有效長度，達到天線小型化的目的。短路加載技術就是在長度為二分 之一工作波長的矩形微帶天線的中間零電位線上接地，從而將天線的長度縮減為四分之一 工作波長，實現天線的小型化^[1]。目前在433MHz頻段使用較多的是直線天線或螺旋天線，但 是這種天線所占的空間較大不利于設備的小型化，而且需要單獨焊接到PCB板上增加了生 產流程。微帶天線具有剖面低、重量輕、方便嵌入等優點，然而433MHz頻段的微帶天線卻沒 有得到廣泛使用，主要由于體積仍然較大不方便嵌入設備，回波損耗較高、天線輻射效率 低、帶寬較窄等缺點。

對比文件

[1]楊泓霖.433M小型微帶天線的研究[D].江蘇南京：南京郵電大學，2012.2

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種433MHz小型化全向微帶天線，以小型化天線體 積，利于嵌入移動便攜式設備，且使帶寬變寬。

為了解決以上技術問題，本實用新型所采用的技術方案如下：

步驟一，采用螺旋狀主輻射部分，結合短路加載技術和曲流技術，構造微帶天線。

步驟二，利用FSS仿真軟件進行天線結構優化，得出最優化天線結構。

一種433MHz小型化全向微帶天線，包括介質基板(1)、接地面(2)、螺旋狀主輻射部 分(3)、矩形饋線(4)、短路片(5)、阻抗變換器(6)、第一矩形開槽線(2a)和第二矩形開槽線 (2b)；其特征在于：所述螺旋狀主輻射部分(3)、矩形饋線(4)和阻抗變換器(6)印刷在介質 基板(1)的正面，接地面(2)印刷在介質基板(1)的背面，短路片(5)用于連接阻抗變換器(6) 和接地面(2)，螺旋狀主輻射部分(3)有效地減少了倒F型微帶天線所占據的介質基板的空 間，第一矩形開槽線(2a)和第二矩形開槽線(2b)增加了電流的有效長度降低了諧振頻率， 短路片(5)將天線的長度從1/2波長降為1/4波長；介質基板(1)的長度為l₁、寬度為w₁、高度 為h₁；接地面(2)的長度為l₁、寬度為w₂；第一矩形開槽線(2a)的長度為l₂、寬度為w₃、與上邊 緣的距離為w₉；第二矩形開槽線(2b)的長度為l₃、寬度為w₃、與下邊緣的距離為w₈；短路片 (5)的長度為l₄、高度為h₁；阻抗變換器(6)由兩部分組成：一部分長度為l₅、寬度為w₅，另一 部分長度為l₄、寬度為w₄；矩形饋線(4)的長度為l₆、寬度為w₆；螺旋狀主輻射部分(3)由六部 分組成：按順時針第一部分至第五部分的長度分別為l₇、l₈、l₉、l₁₀、l₁₁、寬度均為w₅，第六部 分的長度為l₁₂、寬度w₇；

所述介質基板(1)為玻璃纖維環氧樹脂FR4材料，接地面(2)、螺旋狀主輻射部分 (3)、矩形饋線(4)、短路片(5)、阻抗變換器(6)的材料均為銅；