[發明專利]一種基于寄生條帶的緊湊型超寬帶天線

有效

• 申請號: 201610242707.2
• 申請日: 2016-04-19
• 公開（公告）號: CN105789876B
• 公開（公告）日: 2018-08-14
• 發明（設計）人: 唐明春;陳志遠;王浩;石婷
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: H01Q1/38
• 分類號: H01Q1/38;H01Q5/10;H01Q13/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種基于寄生條帶的緊湊型超寬帶天線，屬于超寬帶天線技術領域。該超寬帶天線包括介質基板，輻射貼片，微帶饋線，接地板和寄生條帶部分；所述介質基板上表面緊貼切半的橢圓形金屬輻射貼片；所述輻射貼片左側蝕刻有五個間距和寬度相同的槽，同時這五個槽與輻射貼片右邊界的距離相同；所述微帶饋線緊貼于介質基板上表面，與輻射貼片連接；所述寄生條帶位于輻射貼片左側，為兩條尺寸不同的曲折型條帶和一條直線型條帶；所述接地板右側開有一矩形槽。該基于寄生條帶的緊湊型超寬帶天線結構簡單、尺寸非常小、具有良好且穩定的超寬帶輻射特性。

技術領域

本發明屬于超寬帶天線技術領域，設計一種基于寄生條帶的緊湊型超寬帶天線。

背景技術

超寬帶(UWB)天線具有高傳輸速率、低輪廓、結構簡單、易于制造和容易與單片射頻電路集成等優點。特別是近年來，隨著射頻前端的快速發展，許多微波設備被考慮集成到移動平臺上，促進了緊湊型超寬帶天線的快速發展。

目前，擴展緊湊型平面超寬帶天線帶寬主要方法有以下幾種：第一，改變接地板的大小以及形狀，如將接地板尺寸減小，接地板邊沿采用階梯型，弧形等等；第二，添加L型寄生條帶；第三，改變輻射貼片的形態，如采用圓形，橢圓型，不規則多邊形等；第四，在輻射貼片上開復雜槽結構；第五，采用多節漸變的饋線；第六，采用分形技術等等。縱觀這些方法，若想要獲得足夠大的帶寬，則其槽結構或是輻射貼片結構會比較復雜，并且難以滿足在小型化的基礎上實現帶寬的明顯增加。因此，尋求新穎的設計理念，開發設計結構緊湊、設計簡單、易于加工的超寬帶天線為目前廣大天線工作者不斷努力的方向。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種基于寄生條帶的緊湊型超寬帶天線，該天線結構簡單、尺寸非常小、具有良好超寬帶輻射特性。

為達到上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種基于寄生條帶的緊湊型超寬帶天線，包括輻射貼片，介質基板，接地板，微帶饋線和寄生條帶部分；所述介質基板上表面緊貼切半的橢圓形金屬輻射貼片；所述輻射貼片左側開有五個等寬等間距的槽；所述微帶饋線緊貼于介質基板上表面，與輻射貼片連接；所述寄生條帶位于輻射貼片的左側，為兩條尺寸不同的曲折型條帶和一條直線型條帶；所述接地板緊貼介質基板下表面且右側開有一矩形槽。

進一步，所述切半的橢圓形金屬輻射貼片位于介質基板上表面，其長軸長R1為5.05—5.15mm，短軸長R2為3.7—3.8mm,厚度為0.016—0.018mm。

進一步，所述輻射貼片左側開有五個間距和寬度相同的槽，同時這五個槽與輻射貼片右邊界的距離相同，其間距W5為1.1—1.3mm，寬度g為0.29—0.31mm，與輻射貼片右邊界的距離W4為2.1—2.3mm。

進一步，所述微帶饋線長度L8為2.4—2.6mm，寬度W6為1.5—1.7mm。

進一步，最左側曲折型寄生條帶長L1+L2+L3為29.1—29.3mm，寬度W1為0.29—0.31mm；另一曲折型條帶長L4+L5+L6為27.1—27.3mm，寬度W2為0.19—0.21mm；直線型條帶長L7為9—9.2mm，寬度W3為0.49—0.51mm。

進一步，接地板位于介質基板下表面，其長度與寬度均與介質基板相同，大小分別為L＝19mm，W＝10mm。

進一步，接地板上所開槽位于接地板右側，其長度L9為9—9.2mm，寬度W7為4.7—4.9mm，槽與地板下側邊緣的距離L10為3.9—4.1mm。

進一步，介質基板材料為FR4，其介電常數約4.4，損耗角正切約0.02，長度L為19mm，寬度W為10mm。