[實用新型]一種加載六邊形寄生枝節的花形饋源終端多頻微帶天線

有效

• 申請號: 201821696439.2
• 申請日: 2018-10-18
• 公開（公告）號: CN208723094U
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發明（設計）人: 歐仁俠;張華磊;祝穎;鮑捷;陳洪斌
• 申請（專利權）人: 吉林醫藥學院
• 主分類號: H01Q1/38
• 分類號: H01Q1/38;H01Q1/48;H01Q1/50;H01Q5/10;H01Q5/20;H01Q5/307
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本實用新型公開了一種加載六邊形寄生枝節的花形饋源終端多頻微帶天線，由介質基板、印制在介質基板正面上的加載六邊形寄生枝節的花形饋源終端、組合結構開槽微帶饋線，印制在介質基板背面上的多邊形輻射縫隙地板和外接的同軸接頭構成。通過加載六邊形寄生枝節延長正六邊形單極子周圍電流路徑，降低低頻段諧振頻率。多邊形輻射縫隙產生輻射狀電流路徑，激勵加載六邊形寄生枝節的花形饋源終端產生多個諧振頻率。在多邊形輻射縫隙地板四個角上增加四個矩形槽來增加地板表面電流路徑，調節天線高頻段的諧振頻率并展開帶寬。本實用新型通過改變天線的尺寸就可以滿足不同頻段對帶寬的要求，適用于WLAN、WiMAX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，具體涉及一種加載六邊形寄生枝節的花形饋源終端多頻微帶天線，適用于WiMAX、WLAN頻段小型多頻無線通信系統。

背景技術

隨著射頻識別、移動設備、無線網絡、衛星通信和智能通信設備的迅猛發展，作為發射和接收信號核心的天線在無線通信系統中的作用凸顯，這對天線的小型化、集成度要求越來越苛刻，要求天線能夠抑制相鄰頻段的信號干擾，具有雙頻帶或多頻帶特性。微帶天線具有體積小、重量輕、易于同射頻前端集成，容易實現雙頻或多頻特性。但微帶天線也存在固有的缺點，例如：輻射效率較低、介質損耗較大、增益較低、功率容量較小。計算機數值分析和輔助設計方法的高速發展改變了微帶天線的設計分析方法，展寬帶寬、縮小體積、多頻帶已經成為當前研究的焦點。微帶天線主要包括縫隙微帶天線、單極子微帶天線、振子微帶天線、背腔微帶天線等，小型化、寬頻帶、多頻帶是當前研究的主要方向。改變微帶天線輻射單元的幾何結構可以使天線在不同的諧振模式下工作，從而實現雙頻或多頻特性。在輻射單元上加載寄生貼片，可以是多層結構寄生貼片或多個相同水平面的寄生貼片，通過調整寄生貼片與被激勵單元的距離和寄生貼片的尺寸，能夠改變天線表面電流路徑，使輻射單元上的輻射模的場分布發生變化，從而對各輻射模激勵的諧振頻率產生影響，形成雙調諧特性，增加天線的諧振點和帶寬。非專利文獻1公開了一種基于寄生單元加載的寬頻帶微帶天線，在介質基板與地板之間加入空氣間隙，降低介質基板等效介電常數，同時在方形輻射單元周圍增加相同尺寸的半橢圓寄生貼片，增加諧振點同時改善阻抗匹配特性，使天線具有寬頻帶特性。雙頻微帶天線的兩個諧振頻率比值小于二分之三可以擴展天線的頻帶，常用的方法是在輻射貼片上加載環形、U形或矩形縫隙，但該方法設計難度較大，同時使天線的結構更為復雜。非專利文獻2公開了一種U形雙頻微帶天線，輻射單元是在矩形結構上增加兩個關于中心軸對稱的U形縫隙，U形縫隙可以使天線表面形成兩條不同的電流路徑，從而產生雙頻特性，在矩形地板上增加L形枝節，調節阻抗匹配。將天線小型化的方法主要是通過短路探針將輻射單元與地板連接，使天線的二分之一波長模式轉為四分之一模式，該方法較為簡單且通過該方法可以使天線尺寸縮小至原來的二分之一左右。在天線輻射表面開合適的縫隙能夠增加天線表面電流路徑，進而縮小天線的整體尺寸。在微帶線中增加匹配網絡可以有效改善帶寬，如采用雙枝節匹配網絡可以使天線阻抗帶寬增加兩倍左右。綜上所述，設計雙頻或多頻工作的天線，展寬天線的工作帶寬，縮小天線的整體尺寸都已經成為當前亟待解決的問題。

引用文獻列表

非專利文獻1：王浩，寬度定向天線及陣列研究，西安電子科技大學博士學位論文，2016:19-24.

非專利文獻2：曾文杰，小型化寬頻和雙頻微帶天線的研究與設計，太原理工大學碩士學位論文，2016:37-44.

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種加載六邊形寄生枝節的花形饋源終端多頻微帶天線，具有多頻帶、寬頻帶特性，輻射特性好、結構緊湊、增益穩定，通過改變天線的尺寸就可以滿足不同頻段對工作帶寬的要求，能夠覆蓋2.4GHz、3.5GHz和5.5GHz三個頻段。