[發(fā)明專利]具有山型微帶諧振結(jié)構(gòu)的多頻微帶天線

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• 申請日: 2021-06-28
• 公開（公告）號: CN113422208A
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 伍銳明;張光旻;紀成光
• 申請（專利權(quán)）人: 東莞理工學院;生益電子股份有限公司
• 主分類號: H01Q5/392
• 分類號: H01Q5/392;H01Q1/38
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 張艷美;金宏望

本發(fā)明公開一種具有山型微帶諧振結(jié)構(gòu)的多頻微帶天線，包括介質(zhì)基板、輻射體、接地板、饋線以及寄生諧振器。寄生諧振器為形成在輻射體上大致呈“山”字形的開槽，其由一橫向分枝和接于橫向分枝的同一側(cè)且相互平行的第一豎向分枝、第二豎向分枝、第三豎向分枝組成。第一豎向分枝、第二豎向分枝接于橫向分枝的兩端，第三豎向分枝位于第一豎向分枝、第二豎向分枝之間。第一豎向分枝、第二豎向分枝在豎向的尺寸相等，第三豎向分枝在豎向的尺寸大于第一豎向分枝、第二豎向分枝在豎向的尺寸。本發(fā)明的寄生諧振器由在輻射體上多個相互連接的開槽分枝構(gòu)成，結(jié)構(gòu)緊湊，體積小；且其無需在原本的微帶天線基礎(chǔ)上額外增設(shè)結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單，易于制造。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通信天線設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種在具有山型微帶諧振結(jié)構(gòu)的多頻微帶天線。

背景技術(shù)

天線在通信系統(tǒng)中作為信號發(fā)射和信號接收的關(guān)鍵器件，其性能的優(yōu)劣將直接影響整個通信系統(tǒng)的性能。隨著通信技術(shù)的迅猛發(fā)展，要求天線能夠多頻段工作以適用于更多通信協(xié)議。

現(xiàn)階段，主要采用倍頻設(shè)計、加載多個諧振枝節(jié)及加載寄生枝節(jié)等形式來實現(xiàn)多頻天線設(shè)計。其中，倍頻設(shè)計是通過合理利用諧波原理而在單個分枝實現(xiàn)多個頻段，但標準結(jié)構(gòu)的天線實現(xiàn)多頻都是出現(xiàn)在奇數(shù)倍基波，而實際天線設(shè)計中很少有多頻天線的高頻諧振點剛好在基波的奇數(shù)倍上，若要調(diào)整倍頻頻點，需要對天線結(jié)構(gòu)進行改變(對輻射體進行彎折等處理)，設(shè)計復雜。而加載多個諧振枝節(jié)實現(xiàn)多頻具體是在天線上額外布置多個獨立的諧振器，這將增加天線的結(jié)構(gòu)，導致天線體積較大，無法滿足現(xiàn)今天線小型化設(shè)計的需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、體積小的具有山型微帶諧振結(jié)構(gòu)的多頻微帶天線。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的具有山型微帶諧振結(jié)構(gòu)的多頻微帶天線包括介質(zhì)基板、設(shè)于所述介質(zhì)基板的上表面的輻射體、設(shè)于所述介質(zhì)基板的下表面的接地板、與所述輻射體相接的饋線以及形成于所述輻射體上的寄生諧振器。其中，所述寄生諧振器為所述輻射體上的開槽，其由一橫向分枝和接于所述橫向分枝的同一側(cè)且相互平行的第一豎向分枝、第二豎向分枝、第三豎向分枝組成。所述第一豎向分枝、第二豎向分枝接于所述橫向分枝的兩端，所述第三豎向分枝位于所述第一豎向分枝、第二豎向分枝之間。所述第三豎向分枝在豎向的尺寸大于所述第一豎向分枝、第二豎向分枝在豎向的尺寸。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過在輻射體上開槽形成大致呈“山”字形的寄生諧振器來實現(xiàn)多頻工作，“山”字形可以看成兩個U形開槽并接在一起，通過兩個U形開槽改變電流路徑，形成了兩個相對獨立的電流回路，兩個電流回路的耦合拓寬了天線在兩個工作頻段的帶寬。而且，本發(fā)明的寄生諧振器由在輻射體上多個相互連接的開槽分枝構(gòu)成，結(jié)構(gòu)緊湊，體積小；且其無需在原本的微帶天線基礎(chǔ)上額外增設(shè)結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單，易于制造。

具體地，所述橫向分枝形成于所述輻射體的下部位置，所述第一豎向分枝、第二豎向分枝、第三豎向分枝接于所述橫向分枝的上側(cè)，所述饋線接于所述輻射體的下部邊緣的中間位置。

具體地，所述橫向分枝、第一豎向分枝、第二豎向分枝、第三豎向分枝均呈矩形狀，所述第一豎向分枝、第二豎向分枝、第三豎向分枝與所述橫向分枝垂直。

具體地，所述寄生諧振器以所述第三豎向分枝在豎向的中軸線為對稱軸呈對稱形狀。

具體地，所述橫向分枝的橫向尺寸為20mm，豎向尺寸為2mm，所述第一豎向分枝、第二豎向分枝的豎向尺寸為11mm，橫向尺寸為2mm，所述第三豎向分枝的豎向尺寸為18mm，橫向尺寸為2mm。

具體地，所述輻射體呈矩形狀，所述輻射體的橫向尺寸為37.26mm，豎向尺寸為30.21mm，所述寄生諧振器形成在所述輻射體的中間位置。

具體地，所述饋線為設(shè)于所述介質(zhì)基板的上表面并在豎向延伸的長條狀金屬貼片，所述饋線在豎向的中軸線與所述第三豎向分枝在豎向的中軸線位于同一直線上。