開口矩形環(huán)共面式超寬帶微帶天線的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種開口矩形環(huán)共面式超寬帶微帶天線。它包括基板，帶缺口矩形環(huán)貼片，L形貼片，阻抗匹配輸入傳輸線，矩形貼片，帶缺口環(huán)形矩形接地板；基板的上表面設(shè)有帶缺口矩形環(huán)貼片、L形貼片、阻抗匹配輸入傳輸線、矩形貼片、帶缺口環(huán)形矩形接地板，L形貼片的左端與帶缺口矩形環(huán)貼片的右側(cè)連接，帶缺口矩形環(huán)貼片的底端與阻抗匹配輸入傳輸線的頂端連接，阻抗匹配輸入傳輸線的底端與基板的底端連接，帶缺口環(huán)形矩形接地板的底端與基板的底端連接。本實用新型具有損耗低，輻射特性好，成本低，尺寸小，易于制作，便于集成等優(yōu)點。
【專利說明】 開口矩形環(huán)共面式超寬帶微帶天線
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及天線，尤其涉及一種開口矩形環(huán)共面式超寬帶微帶天線。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著無線通信技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，頻譜成為一種非常重要和稀缺的資源。從厘米波段到毫米波段，很多頻段已經(jīng)被開發(fā)并用于各種電視系統(tǒng)、無線通信和偵查系統(tǒng)。由于工作在不同頻帶的無線移動通信系統(tǒng)的增加，在一棟建筑內(nèi)需要安裝多個天線來接收不同的無線移動通信系統(tǒng)的信號。而天線數(shù)量的增加將產(chǎn)生一系列的問題，如:增加生產(chǎn)成本、增大室內(nèi)基站的容量和電磁兼容問題等。所以，將不同的通信網(wǎng)絡(luò)整合到一個系統(tǒng)里使用數(shù)量較少的寬帶或超寬帶天線逐漸成為一種趨勢。
[0003]微帶天線有體積小、便于布陣、平面結(jié)構(gòu)、便于集成、便于與載體共形等諸多優(yōu)勢，因此如何研制出小型化、平面結(jié)構(gòu)、低成本、高性能的超寬帶微帶天線，也成為了國內(nèi)外科研工作者重點的研究方向。超寬帶天線所應(yīng)用的頻段范圍包含了 WiMAX和WLAN等幾種其它系統(tǒng)所在的頻段，為解決這幾種不同系統(tǒng)之間出現(xiàn)的互擾的問題，近幾年出現(xiàn)了多種不同結(jié)構(gòu)的能夠?qū)崿F(xiàn)帶阻特性的小型平面超寬帶微帶天線，這些民用領(lǐng)域里具有巨大應(yīng)用價值的超寬帶微帶天線都是超寬帶研究領(lǐng)域的重要研究課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型為了克服現(xiàn)有技術(shù)在無線局域網(wǎng)中損耗大，增益低的不足，提供一種開口矩形環(huán)共面式超寬帶微帶天線。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案如下:
[0006]開口矩形環(huán)共面式超寬帶微帶天線包括基板，帶缺口矩形環(huán)貼片，L形貼片，阻抗匹配輸入傳輸線，矩形貼片，帶缺口環(huán)形矩形接地板；基板的上表面設(shè)有帶缺口矩形環(huán)貼片、L形貼片、阻抗匹配輸入傳輸線、矩形貼片、帶缺口環(huán)形矩形接地板，L形貼片的左端與帶缺口矩形環(huán)貼片的右側(cè)連接，帶缺口矩形環(huán)貼片的底端與阻抗匹配輸入傳輸線的頂端連接，阻抗匹配輸入傳輸線的底端與基板的底端連接，帶缺口環(huán)形矩形接地板的底端與基板的底端連接。
[0007]所述的基板為玻璃纖維環(huán)氧樹脂材料,基板的長度為40mm?45mm,寬度為40mm?45mm。所述的帶缺口矩形環(huán)貼片的總長度為IOmm?12mm,總寬度為IOmm?12mm,貼片寬度為2mm?3mm,右側(cè)缺口長度為Imm?2mm。所述的L形貼片的總長度為5mm?IOmm,總寬度為4mm?8mm,貼片寬度為2mm?3mm。所述的阻抗匹配輸入傳輸線的長度為6mm?IOmm,寬度為2mm?4mm。所述的矩形貼片的長度為8mm?12mm,寬度為2mm?3mm。所述的帶缺口環(huán)形矩形接地板由一個矩形環(huán)底邊開一個矩形缺口組成，矩形環(huán)的總長度為40mm?45mm,總寬度為40_?45mm,貼片寬度為5_?7mm,缺口寬度為4_?6_。
[0008]本實用新型具有損耗低，輻射特性好，成本低，尺寸小，易于制作，便于集成等優(yōu)點?！緦＠綀D】

【附圖說明】:
[0009]圖1是開口矩形環(huán)共面式超寬帶微帶天線的正面結(jié)構(gòu)圖；
[0010]圖2是開口矩形環(huán)共面式超寬帶微帶天線的損耗圖；
[0011]圖3是開口矩形環(huán)共面式超寬帶微帶天線在2.85GHz時的E面輻射方向圖；
[0012]圖4是開口矩形環(huán)共面式超寬帶微帶天線在2.85GHz時的H面輻射方向圖；
[0013]圖5是開口矩形環(huán)共面式超寬帶微帶天線在8.3GHz時的E面輻射方向圖；
[0014]圖6是開口矩形環(huán)共面式超寬帶微帶天線在8.3GHz時的H面輻射方向圖。
【具體實施方式】
[0015]如圖1所示，開口矩形環(huán)共面式超寬帶微帶天線包括基板I，帶缺口矩形環(huán)貼片2，L形貼片3，阻抗匹配輸入傳輸線4，矩形貼片5，帶缺口環(huán)形矩形接地板6 ;基板I的上表面設(shè)有帶缺口矩形環(huán)貼片2、L形貼片3、阻抗匹配輸入傳輸線4、矩形貼片5、帶缺口環(huán)形矩形接地板6，L形貼片3的左端與帶缺口矩形環(huán)貼片2的右側(cè)連接，帶缺口矩形環(huán)貼片2的底端與阻抗匹配輸入傳輸線4的頂端連接，阻抗匹配輸入傳輸線4的底端與基板I的底端連接，帶缺口環(huán)形矩形接地板6的底端與基板I的底端連接。
[0016]所述的基板I為玻璃纖維環(huán)氧樹脂材料，基板I的長度為40mm?45mm,寬度為40mm?45mm。所述的帶缺口矩形環(huán)貼片2的總長度為IOmm?12mm,總寬度為IOmm?12mm,貼片寬度為2mm?3mm,右側(cè)缺口長度為Imm?2mm。所述的L形貼片3的總長度為5mm?IOmm,總寬度為4mm?8mm,貼片寬度為2mm?3mm。所述的阻抗匹配輸入傳輸線4的長度為6mm?IOmm,寬度為2mm?4mm。所述的矩形貼片5的長度為8mm?12mm,寬度為2mm?3mm。所述的帶缺口環(huán)形矩形接地板6由一個矩形環(huán)底邊開一個矩形缺口組成，矩形環(huán)的總長度為40mm?45mm,總寬度為40mm?45mm,貼片寬度為5mm?7mm,缺口寬度為4mm?6mm。實施例1
[0017]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lmm?；宓拈L度為40mm,寬度為40mm。帶缺口矩形環(huán)貼片的總長度為Ilmm,總寬度為IOmm,貼片寬度為2mm,右側(cè)缺口長度為2mm。L形貼片的總長度為8mm,總寬度為5mm,貼片寬度為2mm。阻抗匹配輸入傳輸線的長度為7mm,寬度為3mm。矩形貼片的長度為9mm,寬度為2mm。帶缺口環(huán)形矩形接地板由一個矩形環(huán)底邊開一個矩形缺口組成，矩形環(huán)的總長度為40mm，總寬度為40mm,貼片寬度為5mm,缺口寬度為4_。開口矩形環(huán)共面式超寬帶微帶天線的各項性能指標(biāo)采用CST軟件進(jìn)行測試，所得的損耗曲線如附圖2所示。由圖可見，-1OdB以下的工作頻段為2.63GHz?4.61GHz和7.4GHz?10.52GHz。圖3_4所示為開口矩形環(huán)共面式超寬帶微帶天線在2.85GHz時的E面和H面方向圖，由圖可見，在頻率為2.85GHz時，增益為3.6dBi，半功率波瓣寬度為83.6°。圖5-6所示為開口矩形環(huán)共面式超寬帶微帶天線在
8.3GHz時的E面和H面方向圖，由圖可見，在頻率為8.3GHz時，增益為5.9dBi，半功率波瓣寬度為62.1°。
【權(quán)利要求】
1.一種開口矩形環(huán)共面式超寬帶微帶天線，其特征在于包括基板(1)，帶缺口矩形環(huán)貼片(2)，L形貼片(3)，阻抗匹配輸入傳輸線(4)，矩形貼片(5)，帶缺口環(huán)形矩形接地板(6);基板(I)的上表面設(shè)有帶缺口矩形環(huán)貼片(2)、L形貼片(3)、阻抗匹配輸入傳輸線(4)、矩形貼片(5)、帶缺口環(huán)形矩形接地板出)，L形貼片(3)的左端與帶缺口矩形環(huán)貼片(2)的右側(cè)連接，帶缺口矩形環(huán)貼片(2)的底端與阻抗匹配輸入傳輸線(4)的頂端連接，阻抗匹配輸入傳輸線(4)的底端與基板(I)的底端連接，帶缺口環(huán)形矩形接地板(6)的底端與基板(I)的底端連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種開口矩形環(huán)共面式超寬帶微帶天線，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)的長度為40mm~45mm,寬度為40mm~45mm。
3.如權(quán)利要求1所述的一種開口矩形環(huán)共面式超寬帶微帶天線，其特征在于所述的帶缺口矩形環(huán)貼片⑵的總長度為IOmm~12mm,總寬度為IOmm~12mm,貼片寬度為2mm~3mm,右側(cè)缺口長度為1_~2mm。
4.如權(quán)利要求1所述的一種開口矩形環(huán)共面式超寬帶微帶天線，其特征在于所述的L形貼片(3)的總長度為5mm~IOmm,總寬度為4mm~8mm,貼片寬度為2mm~3mm。
5.如權(quán)利要求1所述的一種開口矩形環(huán)共面式超寬帶微帶天線，其特征在于所述的阻抗匹配輸入傳輸線⑷的長度為6mm~IOmm,寬度為2mm~4mm。
6.如權(quán)利要求1所述的一種開口矩形環(huán)共面式超寬帶微帶天線，其特征在于所述的矩形貼片(5)的長度為8mm~12mm,寬度為2mm~3mm。
7.如權(quán)利要求1所述的`一種開口矩形環(huán)共面式超寬帶微帶天線，其特征在于所述的帶缺口環(huán)形矩形接地板(6)由一個矩形環(huán)底邊開一個矩形缺口組成，矩形環(huán)的總長度為40mm~45mm,總寬度為40mm~45mm,貼片寬度為5_~7mm,缺口寬度為4mm~6mm。
【文檔編號】H01Q9/04GK203434283SQ201320557047
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月4日
【發(fā)明者】李九生 申請人:中國計量學(xué)院