[實用新型]一種加載縫隙環的H形饋源終端雙頻平面縫隙天線

有效

• 申請號: 201821035636.X
• 申請日: 2018-07-01
• 公開（公告）號: CN208460974U
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發明（設計）人: 祝穎;歐仁俠;張華磊;鮑捷;陳洪斌;張光雷
• 申請（專利權）人: 吉林醫藥學院
• 主分類號: H01Q1/38
• 分類號: H01Q1/38;H01Q1/50;H01Q13/10;H01Q5/50
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開了一種加載縫隙環的H形饋源終端雙頻平面縫隙天線，由介質基板、印制在介質基板上的加載縫隙環、H形饋源終端、矩形共面波導饋線、矩形寬縫隙地板和外接的同軸接頭構成。調節H形饋源終端的尺寸可以改善天線高頻段的頻率響應。在H形饋源終端周圍引入加載縫隙環，能夠在有限的范圍內得到一定的諧振尺寸，進一步減小天線的體積，并且能夠耦合H形饋源終端的能量，調節低頻段的頻率響應。在矩形寬縫隙地板上方增加矩形凸起，可以改變天線表面電流路徑從而增加諧振點，并且使各頻帶之間具有良好的隔離度。本實用新型具有雙頻帶特性，天線結構簡單，加工方便，各頻段的輻射特性和增益特性良好，適用于WiMAX、WLAN頻段小型多頻帶無線通信系統。

技術領域

本實用新型涉及無線通信天線技術領域，具體涉及一種加載縫隙環的H形饋源終端雙頻平面縫隙天線，適用于WiMAX、WLAN頻段小型多頻帶無線通信系統。

背景技術

隨著現代無線通信系統朝著小型化、系統集成方向發展，有限的頻譜資源已經成為限制其發展的主要矛盾，各個通信系統之間的干擾問題也日益凸顯，需要設計一種天線覆蓋多個頻帶，從而增加系統的兼容性，多頻天線在此背景下產生。此類天線能夠將多個天線的功能集成在一起，為不同頻段的通信系統提供服務，從而減小天線的尺寸和數量，便于無線通信系統的小型化和集成化設計，因此，多頻帶天線具有非常廣闊的應用前景。天線饋電終端與地板異面的天線剖面比較大，不適合通信設備小型化設計，因此，饋電終端與地板共面的天線是我們關注的重點。縫隙天線容易實現多頻特性并且具有良好的隔離度，縫隙天線是在地板上開一個較寬的縫隙，縫隙結構一般采用近似矩形或圓形的縫隙，輻射與饋電結構與單極子天線類似，寬縫隙與共面波導饋電相組合，采用特殊幾何結構的組合體能夠獲得較寬的阻抗帶寬，加載諧振枝節或引入特殊結構還能夠實現多頻或陷波特性。合理的設計饋電單元可以獲得較寬的阻抗帶寬，在饋電終端上開槽可以改變天線表面電流分布，增加頻帶范圍內的諧振點，在饋電終端周圍增加四分之一工作波長的附加貼片可以產生反向的條件諧振關系，采用彎折型饋電終端可以擴展天線帶寬并減小天線體積。在饋電終端或地板上引入諧振結構是實現多頻特性的最直接方法，非專利文獻1公開了一種具有不對稱地面和加載樁的三頻帶雙極化平面單極子天線，在饋電終端上開了兩個倒L形槽，使饋電終端上形成三個不同的諧振枝節，從而實現多帶特性。非專利文獻2公開了一種終端開路的雙矩形環平面印刷天線，由左右兩側對稱的枝節組合而成，單個枝節可以激發出特定頻率的電場，合理調節諧振枝節的長度并控制終端開路位置的大小可以產生特定的頻率響應，產生多頻帶特性。上述天線雖然都擁有巧妙的設計并且結構都比較新穎，但這些天線的或者尺寸較大，或者各頻帶的帶寬相對較窄。綜上所述，共面波導縫隙天線具有尺寸小、剖面低、加工簡單、易與載體共形、容易實現多頻特性等優點，并且基于無線通信系統輕量化、集成化的發展需求，使共面波導縫隙天線具有極大的應用前景和廣泛的社會需求。當前通信設備的一體化多功能對多頻帶天線的需求凸顯，多頻天線已經成為通信設備中最重要的部分，設計小型化、成本低的多頻帶天線已經成為當前研究的趨勢和熱點。

引用文獻列表

非專利文獻1：譚明濤，寬帶與多帶平面天線研究，北京交通大學博士學位論文，2016:76-85.

非專利文獻2：李鉑，多頻帶/超寬帶平面印刷天線及連續切向節天線陣列研究，西安電子科技大學博士學位論文，2013:31-35.

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種加載縫隙環的H形饋源終端雙頻平面縫隙天線，具有雙頻帶特性，輻射特性好、頻帶寬、尺寸小、增益穩定，便于集成或與載體共形，能同時滿足3.5GHz WiMAX、5GHz WLAN頻段對工作帶寬的要求。

本實用新型的技術方案是：一種加載縫隙環的H形饋源終端雙頻平面縫隙天線，由介質基板(1)、印制在介質基板(1)上的加載縫隙環(2)、H形饋源終端(3)、矩形共面波導饋線(4)、矩形寬縫隙地板(5)和外接的同軸接頭(6)構成，其特征在于：