多山字形雙頻印刷縫隙天線的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多山字形雙頻印刷縫隙天線。它包括基板、阻抗匹配輸入傳輸線、兩個(gè)外側(cè)L形貼片、兩個(gè)中下L形貼片、兩個(gè)中間L形貼片、兩個(gè)中上L形貼片、兩個(gè)內(nèi)側(cè)L形貼片、金屬接地板；基板設(shè)有阻抗匹配輸入傳輸線、兩個(gè)外側(cè)L形貼片、兩個(gè)中下L形貼片、兩個(gè)中間L形貼片、兩個(gè)中上L形貼片、兩個(gè)內(nèi)側(cè)L形貼片、金屬接地板；兩個(gè)外側(cè)L形貼片、兩個(gè)中下L形貼片、兩個(gè)中間L形貼片、兩個(gè)中上L形貼片和兩個(gè)內(nèi)側(cè)L形貼片均對(duì)稱分布在阻抗匹配輸入傳輸線的左右兩側(cè)，兩個(gè)金屬接地板分別布置在基板左、右下端，兩個(gè)金屬接地板底端與基板底端相連。本發(fā)明具有輻射特性好，損耗低，雙頻帶，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，尺寸小，易于制作，便于集成等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】多山字形雙頻印刷縫隙天線
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及天線，尤其涉及一種多山字形雙頻印刷縫隙天線。
【背景技術(shù)】
[0002]縫隙天線，也稱為開槽天線。是在導(dǎo)體面上開縫形成的天線。典型的縫隙形狀是長(zhǎng)條形的，長(zhǎng)度約為半個(gè)波長(zhǎng)。縫隙可用跨接在它窄邊上的傳輸線饋電，也可由波導(dǎo)或諧振腔饋電。這時(shí)，縫隙上激勵(lì)有射頻電磁場(chǎng)，并向空間輻射電磁波。
[0003]無(wú)限大和無(wú)限薄的理想導(dǎo)電平面上的縫隙稱為理想縫隙。理想縫隙上的電場(chǎng)與縫隙的長(zhǎng)邊垂直，其振幅在縫隙的兩端下降為零。這一電場(chǎng)分布與具有相同尺寸的導(dǎo)體振子(稱為互補(bǔ)振子)上的磁場(chǎng)分布(即電流分布)完全一樣。根據(jù)電磁場(chǎng)的對(duì)偶性可知，理想縫隙所福射的電磁場(chǎng)與互補(bǔ)振子產(chǎn)生的電磁場(chǎng)具有相同的結(jié)構(gòu)，只是振子的電場(chǎng)矢量對(duì)應(yīng)于縫隙的磁場(chǎng)矢量，振子的磁場(chǎng)矢量對(duì)應(yīng)于縫隙的電場(chǎng)矢量而已。對(duì)于有限導(dǎo)體平面或曲面上的實(shí)際縫隙，只要導(dǎo)體面尺寸比波長(zhǎng)大得多，特別是縫隙窄邊方向的尺寸較大，曲率較小，則其基本特性便近似于理想縫隙。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種多山字形雙頻印刷縫隙天線，技術(shù)方案如下:
多山字形雙頻印刷縫隙天線包括基板、阻抗匹配輸入傳輸線、兩個(gè)外側(cè)L形貼片、兩個(gè)中下L形貼片、兩個(gè)中間L形貼片、兩個(gè)中上L形貼片、兩個(gè)內(nèi)側(cè)L形貼片、金屬接地板；基板設(shè)有阻抗匹配輸入傳輸線、兩個(gè)外側(cè)L形貼片、兩個(gè)中下L形貼片、兩個(gè)中間L形貼片、兩個(gè)中上L形貼片、兩個(gè)內(nèi)側(cè)L形貼片、金屬接地板；兩個(gè)外側(cè)L形貼片、兩個(gè)中下L形貼片、兩個(gè)中間L形貼片、兩個(gè)中上L形貼片和兩個(gè)內(nèi)側(cè)L形貼片均對(duì)稱分布在阻抗匹配輸入傳輸線的左右兩側(cè)，兩個(gè)金屬接地板分別布置在基板左、右下端，兩個(gè)金屬接地板底端與基板底端相連。
[0005]所述的基板為玻璃纖維環(huán)氧樹脂材料，基板的長(zhǎng)度為13mm?15mm,寬度為12mm?14mm。所述的阻抗匹配輸入傳輸線的長(zhǎng)度為Ilmm?12mm,寬度為Imm?2mm。所述的外側(cè)L形貼片的長(zhǎng)度為6.5mm?7.0mm,寬度為5mm?6mm ;所述的中下L形貼片的長(zhǎng)度為
5.5mm?6.0mm,寬度為4mm?5mm ;所述的中間L形貼片的長(zhǎng)度為4.5mm?5.0mm,寬度為3mm?4mm ;所述的中上L形貼片的長(zhǎng)度為3.5mm?4.0mm,寬度為2mm?3mm ;所述的內(nèi)側(cè)L形貼片的長(zhǎng)度為2.5mm?3.0mm,寬度為Imm?2mm。所述的外側(cè)L形貼片、中下L形貼片、中間L形貼片、中上L形貼片和內(nèi)側(cè)L形貼片的金屬寬度均為0.5mm?1.0mm。所述的外側(cè)L形貼片、中下L形貼片、中間L形貼片、中上L形貼片和內(nèi)側(cè)L形貼片之間的間隔距離均為
0.5mm?1.0_。所述的矩形金屬接地板的長(zhǎng)度為13_?15mm,寬度為12_?14mm。
[0006]本發(fā)明的多山字形雙頻印刷縫隙天線具有輻射特性好，損耗低，雙頻帶，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，尺寸小，易于制作，便于集成等優(yōu)點(diǎn)。
[0007]【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】: 圖1是多山字形雙頻印刷縫隙天線的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是多山字形雙頻印刷縫隙天線的S參數(shù)曲線圖；
圖3是天線在4.73GHz時(shí)的E面輻射方向圖；
圖4是天線在4.73GHz時(shí)的H面輻射方向圖；
圖5是天線在5.85GHz時(shí)的E面輻射方向圖；
圖6是天線在5.85GHz時(shí)的H面輻射方向圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008]如圖1所示，多山字形雙頻印刷縫隙天線包括基板1、阻抗匹配輸入傳輸線2、兩個(gè)外側(cè)L形貼片3、兩個(gè)中下L形貼片4、兩個(gè)中間L形貼片5、兩個(gè)中上L形貼片6、兩個(gè)內(nèi)側(cè)L形貼片7、金屬接地板8 ;基板I設(shè)有阻抗匹配輸入傳輸線2、兩個(gè)外側(cè)L形貼片3、兩個(gè)中下L形貼片4、兩個(gè)中間L形貼片5、兩個(gè)中上L形貼片6、兩個(gè)內(nèi)側(cè)L形貼片7、金屬接地板8 ;兩個(gè)外側(cè)L形貼片3、兩個(gè)中下L形貼片4、兩個(gè)中間L形貼片5、兩個(gè)中上L形貼片6和兩個(gè)內(nèi)側(cè)L形貼片7均對(duì)稱分布在阻抗匹配輸入傳輸線2的左右兩側(cè)，兩個(gè)金屬接地板8分別布置在基板I左、右下端，兩個(gè)金屬接地板8底端與基板I底端相連。
[0009]所述的基板I為玻璃纖維環(huán)氧樹脂材料，基板I的長(zhǎng)度為13mm?15mm,寬度為12mm?14mm。所述的阻抗匹配輸入傳輸線2的長(zhǎng)度為Ilmm?12mm,寬度為Imm?2mm。所述的外側(cè)L形貼片3的長(zhǎng)度為6.5mm?7.0mm,寬度為5mm?6mm ;所述的中下L形貼片4的長(zhǎng)度為5.5mm?6.0mm,寬度為4mm?5mm ;所述的中間L形貼片5的長(zhǎng)度為4.5mm?
5.0mm,寬度為3mm?4mm ;所述的中上L形貼片6的長(zhǎng)度為3.5mm?4.0mm,寬度為2mm?3mm ;所述的內(nèi)側(cè)L形貼片7的長(zhǎng)度為2.5mm?3.0mm,寬度為Imm?2mm。所述的外側(cè)L形貼片3、中下L形貼片4、中間L形貼片5、中上L形貼片6和內(nèi)側(cè)L形貼片7的金屬寬度均為0.5mm?1.0mm。所述的外側(cè)L形貼片3、中下L形貼片4、中間L形貼片5、中上L形貼片6和內(nèi)側(cè)L形貼片7之間的間隔距離均為0.5mm?1.0mm。所述的矩形金屬接地板8的長(zhǎng)度為13謹(jǐn)?15謹(jǐn)，寬度為1 2mm?14mmη
[0010]實(shí)施例1
多山字形雙頻印刷縫隙天線:
選擇介電常數(shù)為4.4的玻璃纖維環(huán)氧樹脂材料制作微帶基板，厚度為1.6mm?；宓拈L(zhǎng)度為13mm,寬度為12mm。阻抗匹配輸入傳輸線的長(zhǎng)度為11mm,寬度為1mm。外側(cè)L形貼片的長(zhǎng)度為6.5mm,寬度為5mm ;中下L形貼片的長(zhǎng)度為5.5mm,寬度為4mm ;中間L形貼片的長(zhǎng)度為4.5mm,寬度為3mm ;中上L形貼片的長(zhǎng)度為3.5mm,寬度為2mm ;內(nèi)側(cè)L形貼片的長(zhǎng)度為2.5mm,寬度為1mm。外側(cè)L形貼片、中下L形貼片、中間L形貼片、中上L形貼片和內(nèi)側(cè)L形貼片的金屬寬度均為0.5mm。外側(cè)L形貼片、中下L形貼片、中間L形貼片、中上L形貼片和內(nèi)側(cè)L形貼片之間的間隔距離均為0.5mm。矩形金屬接地板的長(zhǎng)度為13mm，寬度為12mm。多山字形雙頻印刷縫隙天線的各項(xiàng)性能指標(biāo)采用CST軟件進(jìn)行測(cè)試，所得的S參數(shù)曲線如附圖2。由圖可見，-1OdB以下的工作頻段為4.686GHz?4.774GHz和4.686GHz?4.774GHzο圖3-4所示為天線在4.73GHz時(shí)的E面和H面方向圖，由圖可見，增益為3.2dBi，半功率波瓣寬度為87.2°。圖5-6所示為天線在5.85GHz時(shí)的E面和H面方向圖，由圖可見，增益為3.0dBi，半功率波瓣寬度為85.9°。
【權(quán)利要求】
1.一種多山字形雙頻印刷縫隙天線，其特征在于包括基板(I)、阻抗匹配輸入傳輸線(2)、兩個(gè)外側(cè)L形貼片(3)、兩個(gè)中下L形貼片(4)、兩個(gè)中間L形貼片(5)、兩個(gè)中上L形貼片(6)、兩個(gè)內(nèi)側(cè)L形貼片(7)、金屬接地板(8);基板(I)設(shè)有阻抗匹配輸入傳輸線(2)、兩個(gè)外側(cè)L形貼片(3)、兩個(gè)中下L形貼片(4)、兩個(gè)中間L形貼片(5)、兩個(gè)中上L形貼片(6)、兩個(gè)內(nèi)側(cè)L形貼片(7)、金屬接地板(8);兩個(gè)外側(cè)L形貼片(3)、兩個(gè)中下L形貼片(4)、兩個(gè)中間L形貼片(5)、兩個(gè)中上L形貼片(6)和兩個(gè)內(nèi)側(cè)L形貼片(7)均對(duì)稱分布在阻抗匹配輸入傳輸線(2 )的左右兩側(cè)，兩個(gè)金屬接地板(8 )分別布置在基板(I)左、右下端，兩個(gè)金屬接地板(8)底端與基板(I)底端相連。
2.如權(quán)利要求1所述的一種多山字形雙頻印刷縫隙天線，其特征在于所述的基板(I)為玻璃纖維環(huán)氧樹脂材料,基板(I)的長(zhǎng)度為13mm?15mm,寬度為12mm?14mm。
3.如權(quán)利要求1所述的一種多山字形雙頻印刷縫隙天線，其特征在于所述的阻抗匹配輸入傳輸線(2)的長(zhǎng)度為Ilmm?12mm,寬度為Imm?2mm。
4.如權(quán)利要求1所述的一種多山字形雙頻印刷縫隙天線，其特征在于所述的外側(cè)L形貼片(3)的長(zhǎng)度為6.5mm?7.0mm,寬度為5mm?6mm ;所述的中下L形貼片(4)的長(zhǎng)度為5.5mm?6.0mm,寬度為4mm?5_ ;所述的中間L形貼片(5)的長(zhǎng)度為4.5mm?5.0mm,寬度為3mm?4mm ;所述的中上L形貼片(6)的長(zhǎng)度為3.5mm?4.0mm,寬度為2mm?3mm ;所述的內(nèi)側(cè)L形貼片(7)的長(zhǎng)度為2.5mm?3.0mm,寬度為Imm?2mm。
5.如權(quán)利要求1所述的一種多山字形雙頻印刷縫隙天線，其特征在于所述的外側(cè)L形貼片(3)、中下L形貼片(4)、中間L形貼片(5)、中上L形貼片(6)和內(nèi)側(cè)L形貼片(7)的金屬寬度均為0.5mm?1.0mm。
6.如權(quán)利要求1所述的一種多山字形雙頻印刷縫隙天線，其特征在于所述的外側(cè)L形貼片(3)、中下L形貼片(4)、中間L形貼片(5)、中上L形貼片(6)和內(nèi)側(cè)L形貼片(7)之間的間隔距離均為0.5mm?1.0mm。
7.如權(quán)利要求1所述的一種多山字形雙頻印刷縫隙天線，其特征在于所述的矩形金屬接地板(8)的長(zhǎng)度為13mm?15mm,寬度為12mm?14mm。
【文檔編號(hào)】H01Q5/10GK103682644SQ201310624142
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月29日
【發(fā)明者】李九生 申請(qǐng)人:中國(guó)計(jì)量學(xué)院