[發(fā)明專利]一種雙頻段圓形貼片天線

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810268093.4
• 申請日: 2018-03-29
• 公開（公告）號: CN108281784B
• 公開（公告）日: 2023-08-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄭宏興;武岳;王蒙軍;李爾平
• 申請（專利權(quán)）人: 河北工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: H01Q1/38
• 分類號: H01Q1/38;H01Q1/48;H01Q1/50;H01Q5/10;H01Q5/20
• 代理公司: 天津翰林知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 12210
• 代理人: 張國榮

本發(fā)明公開了一種雙頻段圓形貼片天線，其特征在于，該天線由輻射貼片、介質(zhì)基板、同軸饋線、一號C形槽、二號C形槽、一號組合槽、二號組合槽、三號組合槽、四號組合槽、接地平面組成。與相應(yīng)技術(shù)相比，該天線結(jié)構(gòu)上采用新穎的圓形貼片結(jié)構(gòu)，與傳統(tǒng)的矩形貼片相比較，有效減小了天線的體積。而且增加了天線的實(shí)用范圍。并且通過使用同軸饋線，改變饋電點(diǎn)位置使得頻率可調(diào)；加入C形、U形、矩形等單個槽及組合槽的結(jié)構(gòu)，這樣不僅可以增大帶寬，還能在很大程度上降低回波損耗以及提高阻抗匹配特性。該天線整個結(jié)構(gòu)易于調(diào)節(jié)，可以通過改變同軸饋線和C形槽的相對位置，使得諧振頻率和帶寬發(fā)生變化，滿足特定的要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種雙頻段圓形貼片天線。

背景技術(shù)

無線通信技術(shù)的快速發(fā)展，使得單一頻段及原有的低頻段通信方式已經(jīng)無法滿足人們的需求，例如無線電委員會和信息產(chǎn)業(yè)部公布的允許使用的公用頻段2400MHz～2483MHz等頻段。因此設(shè)計多頻段、高頻段天線成為了當(dāng)前無線通信發(fā)展的新趨勢。由于5.8GHz頻段是一個開放的，較少使用的頻段，在原有工作頻段基礎(chǔ)上，5.8GHz頻段的出現(xiàn)較好的解決了頻段不足的問題。在通信協(xié)議中，給5.8GHz無線產(chǎn)品提供了3個100MHz?U-NII(無須許可證的國家信息基礎(chǔ)設(shè)施)頻段用于高速無線數(shù)據(jù)通信。這三個100MHz頻段分別是5.15～5.25GHz、5.25～5.35GHz、5.725～5.825GHz。其中5.725～5.825GHz頻段作為點(diǎn)對點(diǎn)或點(diǎn)對多點(diǎn)擴(kuò)頻通信系統(tǒng)、高速無線局域網(wǎng)、寬帶無線接入系統(tǒng)、藍(lán)牙技術(shù)設(shè)備及車輛無線自動識別系統(tǒng)等無線電臺站的共用頻段。

天線作為通信系統(tǒng)中的核心部件，如果能夠使它同時工作在上述兩個頻段，那么不僅可以減輕2.4GHz頻段的壓力，而且也能給5.8GHz頻段的進(jìn)一步開發(fā)利用提供新的思路。在當(dāng)前國內(nèi)外研究中，能夠?qū)崿F(xiàn)在上述雙頻段工作的天線有很多，例如貼片天線，微帶天線等。每種天線結(jié)構(gòu)都有其優(yōu)缺點(diǎn)。比如高向軍，朱莉等提出的一種應(yīng)用于2.4/5.2/5.8GHz的共面波導(dǎo)饋電的縫隙天線，可以應(yīng)用于WLAN頻段的無線通信，但是這種天線使用的介質(zhì)基板和貼片均為矩形，實(shí)際應(yīng)用中存在很多局限性。因此設(shè)計一種應(yīng)用范圍廣泛的多頻段天線勢在必行。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明雙頻段天線采用在輻射貼片上開C形槽的方法，通過改變C形槽的位置，來改變電流的分布；改變C形槽的寬度，來優(yōu)化其阻抗匹配特性，以此得到符合要求的圓形貼片天線。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種雙頻段圓形貼片天線，其特征在于，該天線由輻射貼片、介質(zhì)基板、同軸饋線、一號C形槽、二號C形槽、一號組合槽、二號組合槽、三號組合槽、四號組合槽、接地平面組成；

輻射貼片設(shè)置于介質(zhì)基板的正面，一號C形槽、二號C形槽、一號組合槽、二號組合槽、三號組合槽、四號組合槽為通過腐蝕去掉輻射貼片上對應(yīng)處的導(dǎo)電部分而得；所述一號C形槽、二號C形槽開口相對的設(shè)置在介質(zhì)基板的正中心處，兩者連接成一個環(huán)狀；其中，一號C形槽的厚度與二號C形槽相比較厚；同軸饋線的內(nèi)芯上表面與一號C形槽的外周相切，同軸饋線的上表面與一號C形槽處于同一水平面；

所述一號組合槽、二號組合槽分別鏡面對稱地設(shè)置在一號C形槽左右兩側(cè)的介質(zhì)基板的邊緣處，三號組合槽、四號組合槽設(shè)置在于二號C形槽的下方，且以介質(zhì)基板中軸線呈鏡面對稱；

一號組合槽、二號組合槽均為C型槽與矩形槽組合的結(jié)構(gòu)，兩者的C型槽呈開口相背設(shè)置，矩形槽設(shè)置在對應(yīng)C型槽的內(nèi)部、水平貫穿其閉口的一側(cè)并延伸至對應(yīng)C型槽的外側(cè)，且位于輻射貼片圓心所在水平方向上；

三號組合槽、四號組合槽均為U型槽與矩形槽組合的結(jié)構(gòu)，兩者的矩形槽豎直設(shè)置在二號C形槽的下方，兩者的U型槽橫向呈開口相背的分別設(shè)置在對應(yīng)矩形槽的頂端；

所述的接地平面整體為圓形，與輻射貼片的形狀相同且相平行，所述介質(zhì)基板填充于輻射貼片與接地平面之間。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有益效果在于：