[實(shí)用新型]一種翼形終端八邊形縫隙三頻平面縫隙天線(xiàn)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201820367900.3
• 申請(qǐng)日: 2018-03-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN208284626U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 祝穎;歐仁俠;鮑捷;陳洪斌;張光雷
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 吉林醫(yī)藥學(xué)院
• 主分類(lèi)號(hào): H01Q1/38
• 分類(lèi)號(hào): H01Q1/38;H01Q1/48;H01Q1/50;H01Q9/04
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種翼形終端八邊形縫隙三頻平面縫隙天線(xiàn)，由介質(zhì)基板、印制在介質(zhì)基板上的翼形饋源終端、共面波導(dǎo)饋線(xiàn)、八邊形縫隙地板和外接的同軸接頭構(gòu)成。翼形饋源終端通過(guò)倒L形和方形巧妙的疊加組合，激發(fā)出多個(gè)諧振點(diǎn)，產(chǎn)生三頻帶特性，改變倒L形貼片和方形貼片的尺寸可以調(diào)節(jié)天線(xiàn)三個(gè)頻段的中心頻率和帶寬，八邊形縫隙地板與連接導(dǎo)帶之間通過(guò)三角形過(guò)渡連接可以調(diào)節(jié)天線(xiàn)的阻抗匹配特性。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工方便，具有三頻帶、尺寸小、易集成等特點(diǎn)，工作頻段為3.2GHz～3.9GHz、5.1GHz～6GHz和7.1GHz～9.5GHz，覆蓋WiMAX、WLAN和X頻段，適用于小型多頻帶無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及無(wú)線(xiàn)通信天線(xiàn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種翼形終端八邊形縫隙三頻平面縫隙天線(xiàn)，適用于WiMAX、WLAN和X頻段小型多頻帶無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的迅猛發(fā)展，對(duì)支撐它的硬件平臺(tái)提出了更高的要求，天線(xiàn)作為無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中的接收和發(fā)射單元，主要實(shí)現(xiàn)電磁波能量與電能的相互轉(zhuǎn)換，是無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的重要組成部分。移動(dòng)電話(huà)、收音機(jī)、探測(cè)儀、無(wú)繩電話(huà)、對(duì)講機(jī)、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡、雷達(dá)、遙控裝置等等，這些設(shè)備都離不開(kāi)天線(xiàn)。縫隙天線(xiàn)是在地板上開(kāi)一個(gè)較寬的縫隙，縫隙結(jié)構(gòu)一般采用近似矩形或近似圓形的縫隙，輻射與饋電部分與單極子天線(xiàn)的設(shè)計(jì)類(lèi)似，共面波導(dǎo)饋電與寬縫隙相結(jié)合，采用特殊的幾何組合結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)阻抗匹配能夠獲得較寬的阻抗帶寬，引入特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)還能夠?qū)崿F(xiàn)多頻與陷波特性。縫隙天線(xiàn)輻射單元與地板共面，易于同載體共形，對(duì)加工精度要求也較低，在組成陣列時(shí)天線(xiàn)的隔離度較好，適用于高速運(yùn)動(dòng)的物體上。多頻天線(xiàn)的實(shí)現(xiàn)途徑主要有加入諧振結(jié)構(gòu)、使用高次諧振、可重構(gòu)、采用自相似結(jié)構(gòu)等方式。加入諧振結(jié)構(gòu)就是改變天線(xiàn)結(jié)構(gòu)的諧振長(zhǎng)度，增加諧振枝節(jié)的方法較為直接，相當(dāng)于多個(gè)天線(xiàn)結(jié)合共用一個(gè)饋電端口。如專(zhuān)利號(hào)為CN203288744U，專(zhuān)利名稱(chēng)為《小型三頻段單極子天線(xiàn)》的實(shí)用新型專(zhuān)利，輻射單元由圓環(huán)形、U形和T形嵌套而成，不同的諧振單元能夠激發(fā)不同的諧振頻率，可用于藍(lán)牙、WLAN、WiMAX無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)，但該天線(xiàn)采用微帶饋電，地板與輻射單元在介質(zhì)基板的兩側(cè)，不利于與其它天線(xiàn)的集成。使用高次諧振是在天線(xiàn)結(jié)構(gòu)中開(kāi)槽處理或引入短路探針，從而增加天線(xiàn)的諧振頻段，實(shí)現(xiàn)多頻特性。一種三叉形雙頻印刷單極子天線(xiàn)，采用三叉形輻射單元，對(duì)地板進(jìn)行對(duì)稱(chēng)開(kāi)槽處理，產(chǎn)生多頻特性，天線(xiàn)覆蓋PCS(1.85～1.99GHz)和WLAN(2.4～2.484GHz和5.15～5.825GHz)三個(gè)工作頻段，但該天線(xiàn)的尺寸相對(duì)較大。采用可重構(gòu)方式主要通過(guò)引入電子開(kāi)關(guān)或機(jī)械結(jié)構(gòu)改變天線(xiàn)的輻射結(jié)構(gòu)，使天線(xiàn)在不同頻率上產(chǎn)生諧振特性，保持等效電長(zhǎng)度不變，從而使天線(xiàn)在多個(gè)頻段內(nèi)具有良好的阻抗特性和方向性，但采用這種方式設(shè)計(jì)較為復(fù)雜，需要在天線(xiàn)結(jié)構(gòu)中引入電子開(kāi)關(guān)或機(jī)械結(jié)構(gòu)，同時(shí)也增加了天線(xiàn)的體積。采用自相似結(jié)構(gòu)是天線(xiàn)的整體結(jié)構(gòu)到局部結(jié)構(gòu)都采用相似結(jié)構(gòu)，將天線(xiàn)的一部分按一定比例放大或縮小，從而實(shí)現(xiàn)多頻特性。利用單一貼片的多種自然模式實(shí)現(xiàn)多頻特性，調(diào)整天線(xiàn)的饋電結(jié)構(gòu)可以更好的實(shí)現(xiàn)多頻特性，如使用縫隙耦合饋電、偏置同軸饋電或雙端口微帶饋電等方式可以獲得多個(gè)諧振模式。綜上所述，縫隙天線(xiàn)具有剖面低、體積小、成本低、易與載體共形安裝、容易實(shí)現(xiàn)寬帶和多頻帶等工作特性，通信系統(tǒng)小型化、輕量化的發(fā)展需求使縫隙天線(xiàn)具有良好的市場(chǎng)應(yīng)用前景，因此，研究結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單并且輻射性能良好的多頻帶縫隙天線(xiàn)具有重要意義。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種翼形終端八邊形縫隙三頻平面縫隙天線(xiàn)，具有三頻帶特性，各頻帶帶寬較寬、增益穩(wěn)定、全向輻射、尺寸小，容易集成于射頻電路之中，能滿(mǎn)足3.5GHzWiMAX、5GHzWLAN和8GHz X頻段對(duì)工作頻帶的要求。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種翼形終端八邊形縫隙三頻平面縫隙天線(xiàn)，由介質(zhì)基板(1)、印制在介質(zhì)基板(1)上的翼形饋源終端(3)、共面波導(dǎo)饋線(xiàn)(9)、八邊形縫隙地板(7)和外接的同軸接頭(8)構(gòu)成，其特征在于：