本實用新型涉及微波工程技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種無集總元件匹配的433MHz平面倒F天線。

背景技術(shù)：

433MHz為國家的免申請段發(fā)射接收頻率，并且具有穿透性強，通訊距離遠等優(yōu)勢，所以廣泛被用于智能家居、無線監(jiān)控、個人通信和射頻識別等系統(tǒng)中。

常見的433MHz天線設(shè)計方法：對于一個無線系統(tǒng)設(shè)計，需要考慮的一個重要的問題就是天線的設(shè)計問題，而天線設(shè)計需要考慮頻帶、阻抗、增益等問題。最簡單的是鞭狀天線，但是由于其需要四分之一波長的天線垂直于地平面上，所以在小型系統(tǒng)安裝和集成有很大困難。相比較于鞭狀天線的弱點，微帶天線則可以較好的集成到小功率的無線系統(tǒng)中，因而廣泛的應用于小功率的無線系統(tǒng)中。但是一般的微帶天線帶寬都比較窄，阻抗匹配比較復雜。

現(xiàn)在常用的主流天線是平面倒F天線(PIFA)，其最大的特點是尺寸小、重量輕、剖面低、頻帶寬、效率高、增益高和抗干擾性好等特點，在無線系統(tǒng)中也有廣泛的應用。雖然傳統(tǒng)平面倒F天線(PIFA)有很好的優(yōu)勢，但是在輻射效率與阻抗匹配性能方面還不是很理想。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種無集總元件匹配的433MHz平面倒F天線，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案：

無集總元件匹配的433MHz平面倒F天線，包括FR4介質(zhì)基板，所述FR4介質(zhì)基板的 平面地上安裝有天線主體、短路地和按鈕，所述天線主體的一端線程連接有第一天線末端枝節(jié)，所述第一天線末端枝節(jié)線程連接有第二天線末端枝節(jié)，所述第一天線末端枝節(jié)和第二天線末端枝節(jié)均固定在FR4介質(zhì)基板的一端，天線末端雙枝節(jié)結(jié)構(gòu)提高了天線主體的工作帶寬；

所述短路地位于FR4介質(zhì)基板的一側(cè)，所述短路地上設(shè)置有與短路地電連接的平板補償分布式交指電容，所述平板補償分布式交指電容固定在靠近短路地一側(cè)的FR4介質(zhì)基板上，平板補償分布式交指電容提高輸入阻抗的容性分量，補償天線主體PIFA的電感分量實現(xiàn)良好的阻抗匹配，所述短路地與天線主體的另一端線程連接，且短路地與天線主體之間連接有匹配電路，所述匹配電路設(shè)置有天線輸入端，且匹配電路鋪設(shè)在FR4介質(zhì)基板的走線槽內(nèi)；

所述按鈕位于FR4介質(zhì)基板的中部，且按鈕與天線輸入端連接。

優(yōu)選的，所述FR44介質(zhì)基板的尺寸為48×30×2mm。

優(yōu)選的，所述天線主體為雙層天線主體通過金屬化過孔固定連接而成的曲折狀天線主體，且天線主體的尺寸為15×30×2mm。

優(yōu)選的，所述平板補償分布式交指電容為叉類、鋸齒或發(fā)夾狀的平板結(jié)構(gòu)補償分布式交指電容。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是：本實用新型，通過在傳統(tǒng)平面倒F天線(PIFA)天線主體的短路地處增加平板補償分布式交指電容，繼而實現(xiàn)對天線主體的輸入阻抗的虛部做調(diào)整作用，對PIFA的感性阻抗進行補償實現(xiàn)良好的阻抗匹配，進而使得天線主體的回波損耗得到了極大改善的同時，實現(xiàn)了無需額外增加集總元件即可實現(xiàn)較好回波損耗的天線的設(shè)計，通過在天線主體末端采用第一天線末端枝節(jié)和第二天線末端枝節(jié)的雙枝節(jié)結(jié)構(gòu)提高了天線主體的工作帶寬，進而提高了天線主體的工作帶寬降低了天線主體的研制成本和集總元器件帶來的噪聲。

附圖說明

圖1為傳統(tǒng)433MHz平面倒F天線的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型中的無集總元件匹配的433MHz平面倒F天線的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實用新型運用到實際工程中的一個小型化實施電路模型圖；

圖4為圖3所示的具體實施例的回波損頻率響應曲線結(jié)果圖；

圖中：FR44介質(zhì)基板(1)、天線主體(2)、第一天線末端枝節(jié)(21)、第二天線末端枝節(jié)(22)、短路地(3)、平板補償分布式交指電容(30)、匹配電路(4)、天線輸入端(5)、按鈕(6)。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

請參閱圖1-4，本實用新型提供一種技術(shù)方案：一種無集總元件匹配的433MHz平面倒F天線，包括FR44介質(zhì)基板1，F(xiàn)R44介質(zhì)基板1的尺寸為48×30×2mm，F(xiàn)R44介質(zhì)基板1的平面地上安裝有天線主體2、短路地3和按鈕6，天線主體2為雙層天線主體通過金屬化過孔固定連接而成的曲折狀天線主體，且天線主體2的尺寸為15×30×2mm，天線主體2的一端線程連接有第一天線末端枝節(jié)21，第一天線末端枝節(jié)21線程連接有第二天線末端枝節(jié)22，第一天線末端枝節(jié)21和第二天線末端枝節(jié)22均固定在FR44介質(zhì)基板1的一端，天線末端雙枝節(jié)結(jié)構(gòu)提高了天線主體2的工作帶寬。

短路地3位于FR44介質(zhì)基板1的一側(cè)，短路地3上設(shè)置有與短路地3電連接的平板補償分布式交指電容30，平板補償分布式交指電容30固定在靠近短路地3一側(cè)的FR44介質(zhì)基板1上，平板補償分布式交指電容30提高輸入阻抗的容性分量，補償天線主體2PIFA的電感分量實現(xiàn)良好的阻抗匹配，平板補償分布式交指電容30為叉類、鋸齒或發(fā)夾狀平板結(jié)構(gòu)補償分布式交指電容，短路地3與天線主體2的另一端線程連接，且短路地3與天 線主體2之間連接有匹配電路4，匹配電路4設(shè)置有天線輸入端5，且匹配電路4鋪設(shè)在FR44介質(zhì)基板1的走線槽內(nèi)。

按鈕6位于FR44介質(zhì)基板1的中部，且按鈕6與天線輸入端5連接。

在傳統(tǒng)的433MHz的PIFA的短路地3(Short Pin)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上增加了平板補償分布式交指電容30，通過改變其結(jié)構(gòu)尺寸實現(xiàn)對PIFA的感性阻抗值的補償，進而實現(xiàn)了無須在加載集總元件即可實現(xiàn)較好的輸入阻抗的匹配，進而使得天線主體2的回波損耗得到了極大改善的同時，實現(xiàn)了無需額外增加集總元件即可實現(xiàn)較好回波損耗的天線的設(shè)計，通過在天線主體2末端采用第一天線末端枝節(jié)21和第二天線末端枝節(jié)22的雙枝節(jié)結(jié)構(gòu)提高了天線主體2的工作帶寬，F(xiàn)R44介質(zhì)基板1，尺寸設(shè)計為48×30×2mm，天線主體2尺寸在15×30×2mm，天線主體2采用曲折線實現(xiàn)PIFA結(jié)構(gòu)，上下金屬層通過金屬化過孔連接，進而提高了天線主體2的工作帶寬降低了天線主體2的研制成本和集總元器件帶來的噪聲。

盡管已經(jīng)示出和描述了本實用新型的實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本實用新型的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。