[發明專利]一種具有雙陷波特性的超寬帶天線

在審

• 申請號: 201910848658.0
• 申請日: 2019-09-09
• 公開（公告）號: CN110474165A
• 公開（公告）日: 2019-11-19
• 發明（設計）人: 南敬昌;李文佳;高明明;劉婧;王宛
• 申請（專利權）人: 遼寧工程技術大學
• 主分類號: H01Q1/38
• 分類號: H01Q1/38;H01Q1/48;H01Q1/50;H01Q5/10;H01Q5/25;H01Q5/307
• 代理公司: 11017 北京華夏正合知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 陳曉寧;張麗萍<國際申請>=<國際公布>

本發明公開了一種具有雙陷波特性的超寬帶天線，包括介質基板、輻射貼片、微帶饋線和截短接地板，所述輻射貼片和微帶饋線均印制在所述介質基板的正面，所述截短接地板印制在所述介質基板的背面；所述輻射貼片為圓形結構，所述微帶饋線與所述輻射貼片的底部相連接；所述微帶饋線的中部開設有U形窄縫隙；所述截短接地板的兩側形成有對稱設置的L形窄縫隙，所述截短接地板的上部中間位置開有不規則形開槽。通過開L形窄縫隙和U形窄縫隙的方式產生阻帶，濾除了WIMAX和X波段衛星上行頻率和X波段衛星下行頻率三種窄帶信號的干擾，實現了超寬帶系統與其他窄帶通信系統的相互兼容協同通信，能濾除不同窄帶信號的干擾，抗干擾能力強，性能穩定。

技術領域

本發明屬于無線通訊的技術領域，尤其涉及一種具有雙陷波特性的超寬帶天線。

背景技術

隨著通信技術的發展，無線通信系統對于天線帶寬的要求越來越高。美國聯邦通信委員會(FCC)在2002年宣布將3.1-10.6GHz的工作頻段應用于民用通信部門，這使得超寬帶技術在學術和民用通信領域得到更廣泛的關注。超寬帶天線作為超寬帶系統的重要構成部分，以其良好的全向輻射特性、低損耗性、高輻射效率和易于制作等優點，受到學術界和商業界的重點關注。但在通信系統的工作頻段內還包含著很多窄帶通信頻段，比如3.3-3.8GHz的無線局域網，7.25-7.75GHz的X波段下行通信信號和7.9-8.4GHz的X波段上行通信信號。這些窄帶系統不可避免地會與超寬帶系統之間產生電磁干擾。為了避免這些窄帶信號的干擾，需要設計具有陷波特性的超寬帶天線。

為了抑制超寬帶通信系統在對應陷波頻段的輻射功率或接收到的來波功率，避免超寬帶系統與窄帶系統之間存在的電磁干擾，傳統的方法是在超寬帶系統中引入帶阻濾波器，但這無疑加大了系統的體積、設計復雜度和成本。另一種簡單的方法是在超寬帶天線結構中引入陷波結構，例如在天線的輻射單元、饋線或者接地板上刻蝕不同形狀的槽或者引入寄生單元等。例如在“具有陷波特性的改進Sierpinski分形超寬帶天線”文章中，是用了對稱的L形開路枝節在超寬帶天線中實現了陷波特性，但只能濾除一個頻段的窄帶信號，其結構也相對比較復雜。又如專利名稱為基于G形結構雙頻陷波超寬帶天線、申請號為201410809337.7的中國專利，提出了一種具有雙陷波特性的超寬帶天線，該天線由介質基板、輻射貼片單元、微帶傳輸線和接地面組成，通過在輻射單元上開C形結構槽，輻射單元采用雙G形結構的方法產生雙陷波特性，天線的物理尺寸為40mm*35mm*1.6mm，物理尺寸較大，不易于集成。

發明內容

基于以上現有技術的不足，本發明所解決的技術問題在于提供一種結構簡單、性能穩定的具有雙陷波特性的超寬帶天線，能濾除不同窄帶信號的干擾，抗干擾能力強，性能穩定。

為了解決上述技術問題，本發明通過以下技術方案來實現：本發明提供一種具有雙陷波特性的超寬帶天線，包括介質基板、輻射貼片、微帶饋線和截短接地板，所述輻射貼片和微帶饋線均印制在所述介質基板的正面，所述截短接地板印制在所述介質基板的背面；所述輻射貼片為圓形結構，所述微帶饋線與所述輻射貼片的底部相連接；所述微帶饋線的中部開設有U形窄縫隙；所述截短接地板的兩側形成有對稱設置的L形窄縫隙，所述截短接地板的上部中間位置開有不規則形開槽。

由上，采用圓形結構作為輻射貼片，通過設置截短接地板開槽和設置微帶饋線開槽的方式產生阻帶，能濾除不同窄帶信號的干擾，實現了超寬帶系統與其他窄帶通信系統的相互兼容協同通信；具有結構簡單、輻射特性好、抗干擾能力強等優點。

可選的，所述不規則形開槽位于所述微帶饋線的正下方。

在本發明的一個實施例中，所述輻射貼片的半徑為8.2-8.7mm。

另外，在本發明的具體實施例方式中，所述微帶饋線為特性阻抗為50Ω的微帶饋線，所述微帶饋線的長度為13.1-13.7mm，其寬度為2.6-3mm。