貼片引向天線的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種貼片引向天線,該貼片引向天線包括依次重疊設(shè)置的引向片層、振子天線層和接地板層,其中,引向片層包括:第一介質(zhì)層;位于第一介質(zhì)層上的引向片;以及位于第一介質(zhì)層上的、且圍繞引向片布設(shè)的由多個(gè)金屬片形成的信號(hào)波抑制層;振子天線層包括:第二介質(zhì)層;位于第二介質(zhì)層上的第一振子片和第二振子片;以及位于第二介質(zhì)層上的、且圍繞第一振子片、第二振子片布設(shè)的由多個(gè)金屬片形成的信號(hào)波抑制層,其中,第一振子片、第二振子片長(zhǎng)度相等且位于同一條直線上;接地板層包括:第三介質(zhì)層;以及位于第三介質(zhì)層邊緣布設(shè)的由多個(gè)金屬片形成的信號(hào)波抑制層。信號(hào)波抑制層抑制介質(zhì)的損耗同時(shí)也減少了表面波的傳播。
【專利說明】貼片引向天線
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及微波領(lǐng)域,尤其涉及一種貼片引向天線。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有常用的貼片引向天線往往是分布在同一層介質(zhì)上,依次間隔的放置金屬條片。由于各金屬條片寬截面并沒有做到平行疊加形式,電磁耦合并不充分且輻射效率低下易產(chǎn)生表面波干擾。而現(xiàn)有的柱狀引向天線,如八木天線,是由極子天線、引向棒、反射棒間隔排列組裝而成,它有較好的輻射效率,但由于空氣介電常數(shù)小,與介質(zhì)板相比工作波長(zhǎng)較長(zhǎng),這樣以波長(zhǎng)比例間隔放置必然整體結(jié)構(gòu)較大,使用安裝和攜帶都會(huì)引起不便。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]為了克服現(xiàn)有貼片天線易產(chǎn)生表面波干擾,從而降低輻射效率,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種貼片引向天線。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0005]本實(shí)用新型提供了一種貼片引向天線,包括依次重疊設(shè)置的引向片層、振子天線層和接地板層,其中,所述引向片層包括:第一介質(zhì)層;位于所述第一介質(zhì)層上的引向片;以及位于所述第一介質(zhì)層上的、且圍繞所述引向片布設(shè)的由多個(gè)金屬片形成的信號(hào)波抑制層;所述振子天線層包括:第二介質(zhì)層;位于所述第二介質(zhì)層上的第一振子片和第二振子片;以及位于所述第二介質(zhì)層上的、且圍繞所述第一振子片、第二振子片布設(shè)的由多個(gè)金屬片形成的信號(hào)波抑制層,其中,所述第一振子片、第二振子片長(zhǎng)度相等且位于同一條直線上;所述接地板層包括:第三介質(zhì)層;以及位于所述第三介質(zhì)層邊緣布設(shè)的由多個(gè)金屬片形成的信號(hào)波抑制層。
[0006]可選的,上述貼片引向天線還包括:傳輸線平衡器;饋線;位于所述第三介質(zhì)層中心的第一絕緣孔;以及位于所述第一振子片和第二振子片中間的第二、第三絕緣孔;其中,所述饋線的第一端與所述傳輸線平衡器連接,所述第一振子片與穿過第一絕緣孔、第二絕緣孔的所述饋線的第二端連接;所述第二振子片與穿過第一絕緣孔、第三絕緣孔的所述饋線的第二端連接。
[0007]可選的,位于所述第一介質(zhì)層上的信號(hào)波抑制層圍成的形狀為矩形,該矩形其中一條邊與所述引向片的軸線平行,該矩形的四條邊到引向片的最短距離都等于貼片引向天線所發(fā)送信號(hào)波波長(zhǎng)的四分之一。
[0008]可選的,位于所述第二介質(zhì)層上的信號(hào)波抑制層圍成的形狀為矩形,該矩形中的第一邊與所述第一振子片的軸線平行,第一邊與所述第一振子片的最短距離等于貼片引向天線所發(fā)送信號(hào)波波長(zhǎng)的四分之一;該矩形中垂直第一邊的、且靠近所述第一振子片的第二邊與所述第一振子片的最短距離等于貼片引向天線所發(fā)送信號(hào)波波長(zhǎng)的四分之一;該矩形中與第一邊平行的第三邊,與所述第一振子片的最短距離等于貼片引向天線所發(fā)送信號(hào)波波長(zhǎng)的四分之一;該矩形中與第二邊平行的第四邊,與所述第二振子片的最短距離等于貼片引向天線所發(fā)送信號(hào)波波長(zhǎng)的四分之一。
[0009]可選的,所述引向片的長(zhǎng)度大于該貼片引向天線所發(fā)送信號(hào)波波長(zhǎng)的0.42倍,小于該貼片引向天線所發(fā)送信號(hào)波波長(zhǎng)的0.44倍。
[0010]可選的,所述第一振子片的長(zhǎng)度大于該貼片引向天線所發(fā)送信號(hào)波波長(zhǎng)的0.225倍,小于該貼片引向天線所發(fā)送信號(hào)波波長(zhǎng)的0.23倍。
[0011]可選的,所述第一介質(zhì)層、第二介質(zhì)層和第三介質(zhì)層的相對(duì)介電常數(shù)都相等,且大于2小于6。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果是:通過位于第一介質(zhì)層的信號(hào)波抑制層對(duì)所發(fā)送信號(hào)波產(chǎn)生的表面波的抑制,增強(qiáng)了貼片引向天線的輻射效率;進(jìn)一步,位于第一介質(zhì)層的信號(hào)波抑制層、位于第二介質(zhì)層的信號(hào)波抑制層和位于第三介質(zhì)層的信號(hào)波抑制層形成了對(duì)第一振子片和第二振子片的包圍,更好的限制了所發(fā)送信號(hào)波的波束方向,同時(shí)使第三介質(zhì)層上的高頻電流不會(huì)通過第三介質(zhì)層邊沿流入背側(cè),杜絕了第三介質(zhì)層背面不應(yīng)存在的輻射,減少了后瓣;進(jìn)一步,第一介質(zhì)層、第二介質(zhì)層和第三介質(zhì)層采用較大的相對(duì)介電常數(shù),減小了其幾何尺寸。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1表示本實(shí)用新型實(shí)施例貼片引向天線的結(jié)構(gòu)拆分示意圖;
[0014]圖2表示本實(shí)用新型實(shí)施例貼片引向天線的示意圖之一;以及
[0015]圖3表示本實(shí)用新型實(shí)施例貼片引向天線的示意圖之二。
[0016]其中圖中:1、引向片層;11、引向片;13、第一介質(zhì)層;2、振子天線層;21、第一振子片;22、第二振子片;23、第二介質(zhì)層;3、接地板層;33、第三介質(zhì)層;4、信號(hào)波抑制層;5、傳輸線平衡器;6、饋線。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0018]如圖1所示,為本實(shí)用新型實(shí)施例貼片引向天線的結(jié)構(gòu)拆分示意圖,包括依次重疊設(shè)置的引向片層1、振子天線層2、接地板層3、傳輸線平衡器5和饋線6,引向片層1包括第一介質(zhì)層13、引向片11和圍繞引向片11布設(shè)的信號(hào)波抑制層4 ;引向片11用來引導(dǎo)信號(hào)波的輻射,較佳的,引向片11的長(zhǎng)度介于貼片引向天線發(fā)送信號(hào)波波長(zhǎng)的0.42倍到0.44倍之間;位于第一介質(zhì)層13上的信號(hào)波抑制層4,用于抑制貼片引向天線工作時(shí)產(chǎn)生的表面波,從而增強(qiáng)貼片引向天線輻射效率,較佳的,信號(hào)波抑制層4由多個(gè)金屬片緊密排列而成,其圍成的形狀為矩形,該矩形其中一條邊與引向片11的軸線平行,該矩形的四條邊到引向片11的最短距離都等于貼片引向天線所發(fā)送信號(hào)波波長(zhǎng)的四分之一;第一介質(zhì)層13的相對(duì)介電常數(shù)大于2小于6,采用較大的數(shù)值可以減少第一介質(zhì)層13的幾何尺寸;振子天線層2包括第二介質(zhì)層23、第一振子片21、第二振子片22、位于第一振子片21、第二振子片22中間的第二、第三絕緣孔(尺寸太小圖中未畫出)和圍繞第一振子片21、第二振子片22布設(shè)的信號(hào)波抑制層4,第一振子片21、第二振子片22長(zhǎng)度相等且位于同一條直線上,第二介質(zhì)層23與第一介質(zhì)層13的相對(duì)介電常數(shù)相等,第一振子片21的長(zhǎng)度介于貼片引向天線發(fā)送信號(hào)波波長(zhǎng)的0.225倍到0.23倍之間,位于第二介質(zhì)層23的信號(hào)波抑制層4同樣可以抑制第二介質(zhì)層23上的信號(hào)波波束方向,并且與第一介質(zhì)層13上的信號(hào)波抑制層4結(jié)構(gòu)相同,位于第二介質(zhì)層23的信號(hào)波抑制層4所圍成矩形中的第一邊與第一振子片21的軸線平行,第一邊與第一振子片21的最短距離等于貼片引向天線所發(fā)送信號(hào)波長(zhǎng)的四分之一;該矩形中垂直第一邊的、且靠近第一振子片21的第二邊與第一振子片21的最短距離等于貼片引向天線所發(fā)送信號(hào)波波長(zhǎng)的四分之一;該矩形中與第一邊平行的第三邊,與第一振子片21的最短距離等于貼片引向天線所發(fā)送信號(hào)波波長(zhǎng)的四分之一;該矩形中與第二邊平行的第四邊,與第二振子片22的最短距離等于貼片引向天線所發(fā)送信號(hào)波波長(zhǎng)的四分之一;接地板層3包括第三介質(zhì)層33、位于第三介質(zhì)層33中心的第一絕緣孔(圖中未畫出)和位于第三介質(zhì)層33邊緣布設(shè)的信號(hào)波抑制層4,位于第三介質(zhì)層33邊緣布設(shè)的信號(hào)波抑制層4與位于第二介質(zhì)層23邊緣布設(shè)的信號(hào)波抑制層4結(jié)構(gòu)相同。通過位于第一介質(zhì)層13的信號(hào)波抑制層4對(duì)所發(fā)送信號(hào)波產(chǎn)生的表面波的抑制,增強(qiáng)了貼片引向天線的輻射效率;進(jìn)一步,位于第一介質(zhì)層13的信號(hào)波抑制層4、位于第二介質(zhì)層23的信號(hào)波抑制層4和位于第三介質(zhì)層33的信號(hào)波抑制層4形成了對(duì)第一振子片21和第二振子片22的包圍,更好的限制了所發(fā)送信號(hào)波的波束方向,同時(shí)使第三介質(zhì)層33上的高頻電流不會(huì)通過第三介質(zhì)層33邊沿流入背側(cè),杜絕了第三介質(zhì)層33背面不應(yīng)存在的輻射,減少了后瓣;進(jìn)一步,第一介質(zhì)層13、第二介質(zhì)層23和第三介質(zhì)層33采用較大的相對(duì)介電常數(shù),減小了其幾何尺寸。
[0019]如圖2和圖3所示,本實(shí)用新型實(shí)施例將饋線6的一端與傳輸線平衡器連接5,另一端穿過第一絕緣孔,再分別穿過第二、第三絕緣孔與第一振子片21、第二振子片22片分別連接,經(jīng)過平衡器連接5給振子天線層2供電。
[0020]以上的是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通人員來說,在不脫離本實(shí)用新型的原理前提下還可以作出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種貼片引向天線,其特征在于,包括依次重疊設(shè)置的引向片層、振子天線層和接地板層,其中, 所述引向片層包括: 第一介質(zhì)層; 位于所述第一介質(zhì)層上的引向片;以及 位于所述第一介質(zhì)層上的、且圍繞所述引向片布設(shè)的由多個(gè)金屬片形成的信號(hào)波抑制層; 所述振子天線層包括: 第二介質(zhì)層; 位于所述第二介質(zhì)層上的第一振子片和第二振子片;以及 位于所述第二介質(zhì)層上的、且圍繞所述第一振子片、第二振子片布設(shè)的由多個(gè)金屬片形成的信號(hào)波抑制層,其中,所述第一振子片、第二振子片長(zhǎng)度相等且位于同一條直線上;所述接地板層包括: 第三介質(zhì)層;以及 位于所述第三介質(zhì)層邊緣布設(shè)的由多個(gè)金屬片形成的信號(hào)波抑制層。
2.如權(quán)利要求1的貼片引向天線,其特征在于,還包括: 傳輸線平衡器; 饋線; 位于所述第三介質(zhì)層中心的第一絕緣孔;以及 位于所述第一振子片和第二振子片中間的第二、第三絕緣孔; 其中,所述饋線的第一端與所述傳輸線平衡器連接,所述第一振子片與穿過第一絕緣孔、第二絕緣孔的所述饋線的第二端連接;所述第二振子片與穿過第一絕緣孔、第三絕緣孔的所述饋線的第二端連接。
3.如權(quán)利要求2的貼片引向天線,其特征在于,位于所述第一介質(zhì)層上的信號(hào)波抑制層圍成的形狀為矩形,該矩形其中一條邊與所述引向片的軸線平行,該矩形的四條邊到所述引向片的最短距離都等于貼片引向天線所發(fā)送信號(hào)波波長(zhǎng)的四分之一。
4.如權(quán)利要求3的貼片引向天線,其特征在于,位于所述第二介質(zhì)層上的信號(hào)波抑制層圍成的形狀為矩形,該矩形中的第一邊與所述第一振子片的軸線平行,第一邊與所述第一振子片的最短距離等于貼片引向天線所發(fā)送信號(hào)波波長(zhǎng)的四分之一;該矩形中垂直第一邊的、且靠近所述第一振子片的第二邊與所述第一振子片的最短距離等于貼片引向天線所發(fā)送信號(hào)波波長(zhǎng)的四分之一;該矩形中與第一邊平行的第三邊,與所述第一振子片的最短距離等于貼片引向天線所發(fā)送信號(hào)波波長(zhǎng)的四分之一;該矩形中與第二邊平行的第四邊,與所述二振子片的最短距離等于貼片引向天線所發(fā)送信號(hào)波波長(zhǎng)的四分之一。
5.如權(quán)利要求2的貼片引向天線,其特征在于,所述引向片的長(zhǎng)度大于該貼片引向天線所發(fā)送信號(hào)波波長(zhǎng)的0.42倍,小于該貼片引向天線所發(fā)送信號(hào)波波長(zhǎng)的0.44倍。
6.如權(quán)利要求5的貼片引向天線,其特征在于,所述第一振子片的長(zhǎng)度大于該貼片引向天線所發(fā)送信號(hào)波波長(zhǎng)的0.225倍,小于該貼片引向天線所發(fā)送信號(hào)波波長(zhǎng)的0.23倍。
7.如權(quán)利要求2的貼片引向天線,其特征在于,所述第一介質(zhì)層、第二介質(zhì)層和第三介質(zhì)層的相對(duì)介電常數(shù)都相等,且大于2小于6。
【文檔編號(hào)】H01Q1/38GK204189964SQ201420655391
【公開日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年11月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月5日
【發(fā)明者】楊虹蓁, 曹新宇 申請(qǐng)人:楊虹蓁