[發明專利]物聯設備、雙頻天線及其設計方法

有效

• 申請號: 202010795100.3
• 申請日: 2020-08-10
• 公開（公告）號: CN111883924B
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 萬今明;楊宏紅;梁思逴;楊子豪;張剛
• 申請（專利權）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號: H01Q1/38
• 分類號: H01Q1/38;H01Q1/50;H01Q1/48;H01Q1/52;H01Q5/28;H01Q5/307
• 代理公司: 珠海智專專利商標代理有限公司 44262
• 代理人: 謝永康;黃國豪

本發明涉及通信領域，具體是涉及一種物聯設備、雙頻天線及其設計方法。雙頻天線包括介質板、導電層和兩條印制天線，介質板具有第一主面和第二主面，導電層設于第一主面上，印制天線設于第二主面上，兩條印制天線沿第一方向分布，第一方向垂直于介質板的厚度方向；印制天線包括輻射單元和微帶饋線，輻射單元連接于微帶饋線的沿第二方向的一端，輻射單元包括長度較長的第一分支和長度較短的第二分支，導電層具有主體部分和T形隔離導帶，兩個輻射單元相對第一面對稱，且T形隔離導帶相對第一面對稱，本發明的雙頻天線能夠工作于高低不同的兩個頻段，且工作帶寬較寬，回波損耗較小，在第一面及第一主面上的增益均能達到全向效果，且增益較大。

技術領域

本發明涉及通信領域，具體是涉及一種物聯設備、雙頻天線及其設計方法。

背景技術

隨著計算機和物聯網技術的發展，天線的應用越來越廣泛。

目前的電子設備大都要求WIFI支持802.11b/g/n/a等多種協議，為了將802.11a和802.11b整合于同一無線通信電路，必須采用能夠同時工作于2.4GHz和5GHz兩種不同頻率的天線。

現有技術的雙頻天線中，一些具有單個輻射單元，然而單個輻射單元天線的輻射范圍一般不能達到全向，導致不同角度范圍處的信號強度差異較大，并且，在采用兩個輻射單元的天線中，各輻射單元的近場輻射會產生較為強烈的耦合，容易干擾信號的收發和處理。

公開號為CN101145635A的中國發明專利申請公開了一種雙頻天線，然而該方案中，諧振點處的回波損耗較大，增益較低，且帶寬較窄。

發明內容

本發明的目的之一是提供一種能夠同時工作于高低頻段、兩個輻射單元之間信號干擾較小、損耗較小、增益較大且帶寬較寬的雙頻天線。

為了實現上述目的，本發明提供的用于物聯設備的雙頻天線包括介質板、導電層和兩條印制天線，介質板具有第一主面和第二主面，導電層設于第一主面上，印制天線設于第二主面上，兩條印制天線沿第一方向分布，第一方向垂直于介質板的厚度方向；印制天線包括輻射單元和微帶饋線，輻射單元連接于微帶饋線的沿第二方向的一端，輻射單元包括長度較長的第一分支和長度較短的第二分支，第二方向垂直于介質板的厚度方向，第二方向垂直于第一方向；微帶饋線電連接有金屬件，金屬件沿介質板的厚度方向穿過介質板，金屬件與導電層電連接；第一主面包括沿第二方向分布的第一區域和第二區域，導電層具有主體部分和T形隔離導帶，主體部分覆蓋第一區域，T形隔離導帶從主體部分伸于第二區域中，T形隔離導帶包括沿第一方向延伸的第一段和沿第二方向延伸的第二段，第二段連接第一段與主體部分；兩個輻射單元相對第一面對稱，且T形隔離導帶相對第一面對稱，第一面過T形隔離導帶，第一面的法線沿第一方向，沿第一方向，T形隔離導帶位于兩個輻射單元之間；沿介質板的厚度方向，輻射單元與第二區域對應，微帶饋線與第一區域對應；沿第二方向從主體部分指向第一段，輻射單元至第一面的距離逐漸增大。

由上可見，本發明的雙頻天線能夠工作于高低不同的兩個頻段，且工作帶寬較寬，各輻射單元之間的信號干擾小，回波損耗較小，較為節能，在第一面及第一主面上的增益均能達到全向效果，且增益較大。

一個優選的方案是，第一分支沿第一路徑彎折延伸，第二分支沿第二路徑彎折延伸，第一路徑與第二路徑組成具有缺口的環狀路徑。

進一步的方案是，第一路徑包括第一主體段和迂回段，迂回段連接于第一主體段的沿第二方向遠離微帶饋線的一端，第二路徑包括第二主體段，缺口形成于迂回段與第二主體段之間；第一主體段及第二主體段均為相對第一面傾斜的傾斜段，傾斜段在遠離微帶饋線的一端至第一面的距離大于其在靠近微帶饋線的一端至第一面的距離。

更進一步的方案是，傾斜段與第一面的夾角為40°至60°。