[發明專利]一種小型化濾波帶狀介質天線

有效

• 申請號: 201810756235.1
• 申請日: 2018-07-11
• 公開（公告）號: CN109066062B
• 公開（公告）日: 2020-09-15
• 發明（設計）人: 施金;徐凱;張威;曹青華;陳燕云;陳建新;楊永杰
• 申請（專利權）人: 南通大學
• 主分類號: H01Q1/36
• 分類號: H01Q1/36;H01Q1/48;H01Q1/50
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217
• 代理人: 郭偉剛

本發明公開了一種小型化濾波帶狀介質天線，包括：帶狀介質片、微帶線、半波長微帶線、探針、介質基板和金屬地；所述帶狀介質片、所述微帶線和所述半波長微帶線設置在所述介質基板的一側，所述金屬地設置在所述介質基板的另一側；所述探針設置在所述金屬地上，且所述探針通過所述微帶線與所述半波長微帶線連接，以將信號傳輸到所述半波長微帶線上；所述半波長微帶線與所述帶狀介質片耦合，以將所述信號耦合到所述帶狀介質片上，激勵出所述帶狀介質片上的TM_δ1腔模。本發明能夠實現濾波功能，且介質尺寸大大減小。

技術領域

本發明涉及通信技術領域，尤其涉及一種小型化濾波帶狀介質天線。

背景技術

介質天線和濾波天線是分別從天線的材質與功能認定的天線類型，其中介質天線主體由介質構成，其導體損耗低，因此具有低損耗、高輻射效率以及高設計自由度等優點。濾波天線同時具備濾波與天線接收發功能，因此與傳統的天線級聯濾波器的方式相比，濾波天線能夠有效地降低系統中對濾波器的需求，降低損耗、提高效率，并且能夠降低緊鄰天線之間的互耦。兩種天線都有廣泛研究及應用，那么將介質天線和濾波天線相結合，形成濾波介質天線能將兩者的優勢結合，使得天線獲得更優性能及特點。

通常介質類天線按照使用的介電常數可以分為低介電常數和高介電常數介質天線，兩者相比因工作模式不同低介電常數介質天線尺寸相對較大。現有報道的濾波介質天線大多是基于低介電常數的介質工作在HEM介質模(該模式場分布集中于介質內部)實現的，因此介質尺寸較大，目前約為0.0047λ₀³(λ₀為在中心頻率處所對應的單位空氣波長)。目前使用高介電常數介質實現的濾波天線很少，大多數高介電常數的介質天線只是實現天線功能，雖然此類天線因為工作在TM₁₁腔模(該模式場分布集中于介質片與金屬地之間)，使得介質的尺寸減小(0.001λ₀³)，但是并不具備濾波功能。目前報道的基于高介電常數介質工作于TM₁₁腔模的濾波天線是通過層疊介質圓片的方式實現的，雖然實現了濾波與天線功能的融合，但介質尺寸(0.014λ₀³)相對于基于低介電常數介質工作于HEM介質模的濾波介質天線相比反而要大。

因此，現有低介電常數濾波介質天線(HEM介質模)的介質尺寸較大，現有高介電常數介質天線(TM11腔模)大多數設計雖然減小了介質尺寸，但并不具備濾波功能，而具有濾波功能的介質天線則有介質尺寸較大的問題。

發明內容

本發明針對現有技術中存在的問題，提供了一種小型化濾波帶狀介質天線，能夠實現濾波功能，且介質尺寸大大減小。

本發明就上述技術問題而提出的技術方案如下：

本發明提供一種小型化濾波帶狀介質天線，包括：帶狀介質片、微帶線、半波長微帶線、探針、介質基板和金屬地；

所述帶狀介質片、所述微帶線和所述半波長微帶線設置在所述介質基板的一側，所述金屬地設置在所述介質基板的另一側；

所述探針設置在所述金屬地上，且所述探針通過所述微帶線與所述半波長微帶線連接，以將信號傳輸到所述半波長微帶線上；所述半波長微帶線與所述帶狀介質片耦合，以將所述信號耦合到所述帶狀介質片上，激勵出所述帶狀介質片上的TM_δ1腔模。

進一步地，所述介質基板和所述金屬地上設有通孔，所述探針的一端設置在所述金屬地上，所述探針的另一端通過所述通孔與所述微帶線連接。