一種帶雙陷波特性的超寬帶天線的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及通訊領(lǐng)域，特別是設(shè)及一種帶雙陷波特性的超寬帶天線。
【背景技術(shù)】
[000引在過(guò)去十來(lái)年中，由于超寬帶扣WB，Ultra Wide Band)天線突出的優(yōu)點(diǎn)，如高的數(shù) 據(jù)速率和低功耗，其引起了廣泛業(yè)界的興趣。然而，UWB天線的設(shè)計(jì)面臨的主要挑戰(zhàn)來(lái)自包 括電磁干擾（EMI，Electroma即etic Interference)和福射的穩(wěn)定性。電磁干擾主要來(lái)自全 球微波互聯(lián)（WiMAX，Worldwide Interoper油ility for Microwave Access)(3. 3-3. 8細(xì)Z) 和無(wú)線局域網(wǎng)（WLAN, Wireless Local Area Networks)巧.155. 825細(xì)z)系統(tǒng)，該些系統(tǒng)頻 段占據(jù)了美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)（FCC，F(xiàn)ederal Communications Commission)分配給UWB的 頻段化1-10. 6GHz)。為了減輕由WiMAX和WLAN系統(tǒng)引起的電磁（EMI)干擾，研究人員已 經(jīng)提出了許多帶陷波特性的UWB天線設(shè)計(jì)方案。然而，由于該些天線的全向性特征，該類(lèi)型 天線通常都低增益的。
[0003] 另一方面，現(xiàn)代無(wú)線通信系統(tǒng)對(duì)于安全和效率的要求越來(lái)越高，因此，迫切需要天 線同時(shí)具有良好的方向性和高增益。為了滿足該些嚴(yán)格的需求，研究人員已經(jīng)設(shè)計(jì)出了一 些定向具有高增益的超寬帶天線，通過(guò)使用電磁偶極子（M巧結(jié)合反射器結(jié)構(gòu)，可W實(shí)現(xiàn)高 增益，穩(wěn)定的福射方向圖，W及寬帶寬。另外，還存在一種采用盒形反射器，一個(gè)定向帶陷波 和高增益特性的UWB天線，然而，該方案只實(shí)現(xiàn)了一個(gè)頻帶的陷波，且由于加入了堆疊寄生 貼片（SS巧從而增加天線高度。
[0004] 綜上所述，普通的超寬帶陷波天線通常是全向且低增益的，不能滿足安全及效率 要求；帶反射器的電磁偶極子超寬帶天線具有高增益和定向特性，但未能實(shí)現(xiàn)陷波，不符合 抗干擾要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種帶雙陷波特性的超寬帶天線，用于解決現(xiàn)有 技術(shù)超寬帶天線的電磁干擾問(wèn)題。
[0006] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種帶雙陷波特性的超寬帶天線，包括：
[0007] 設(shè)置在基板上表面的福射偶極子，W及第一和第二容性環(huán)路負(fù)載開(kāi)口環(huán)；所述福 射偶極子上蝕刻有陷波槽，其由饋電線饋電，第一和第二容性環(huán)路負(fù)載開(kāi)口環(huán)分別設(shè)置在 饋電線的兩側(cè)。
[000引進(jìn)一步，陷波槽用于控制陷波的頻段，陷波槽的總長(zhǎng)度越長(zhǎng)，陷波頻段頻率越低； 陷波槽的槽寬度越寬，陷波頻段越寬。
[0009] 進(jìn)一步，
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種帶雙陷波特性的超寬帶天線，其特征在于，包括： 設(shè)置在基板上表面的輻射偶極子，以及第一和第二容性環(huán)路負(fù)載開(kāi)口環(huán)；所述輻射偶 極子上蝕刻有陷波槽，其由饋電線饋電，第一和第二容性環(huán)路負(fù)載開(kāi)口環(huán)分別設(shè)置在饋電 線的兩側(cè)。
2. 如權(quán)利要求1所述的天線，其特征在于，包括： 陷波槽用于控制陷波的頻段，陷波槽的總長(zhǎng)度越長(zhǎng)，陷波頻段頻率越低；陷波槽的槽寬 度越寬，陷波頻段越寬。
3. 如權(quán)利要求2所述的天線，其特征在于，包括：
其中，L,&為陷波槽的總長(zhǎng)度，C為光速，fWiMAX為WiMX陷波頻率，ε eff為有效介電常數(shù)。
4. 如權(quán)利要求1-3任一所述的天線，其特征在于，包括： 輻射偶極子為橢圓形，陷波槽為U形槽，U形槽的閉口端的長(zhǎng)度Ln U形槽的高度 0.1 mm < W1^; 2mm ;其中，RmajOT為橢圓福射偶極子長(zhǎng)軸半徑，Rminm為橢圓福射偶極子長(zhǎng)軸半 徑。
5. 如權(quán)利要求1所述的天線，其特征在于，包括： 所述第一和第二容性環(huán)路負(fù)載開(kāi)口環(huán)分別用于控制不同的陷波的頻段，具有不同的邊 長(zhǎng)，第一和第二容性環(huán)路負(fù)載開(kāi)口環(huán)的邊長(zhǎng)越長(zhǎng)，陷波頻段頻率越低；第一和第二容性環(huán)路 負(fù)載開(kāi)口環(huán)的環(huán)寬度越寬，陷波頻段越寬。
6. 如權(quán)利要求5所述的天錄· I蛙征亦干·鈕栝.
其中，L#1為第一容性環(huán)路負(fù)載開(kāi)口環(huán)的邊長(zhǎng)，C為光速，f Iai^JWLAN陷波頻率，ε eff 為有效介電常數(shù)。
7. 如權(quán)利要求1所述的天線，其特征在于，包括： 第一容性環(huán)路負(fù)載開(kāi)口環(huán)與饋電線之間的距離G1取值范圍為，0.1 mm彡G 2_ ; 第二容性環(huán)路負(fù)載開(kāi)口環(huán)與饋電線之間的距離G2取值范圍為，0· Imm彡G2S 2mm〇
8. 如權(quán)利要求1所述的天線，其特征在于，所述天線還包括： 設(shè)置在基板下表面的弧形地板，所述弧形地板的弧形高度取值范圍為， 1mm < K 6mm 〇
9. 如權(quán)利要求1所述的天線，其特征在于，所述天線還包括： 銅反射器，所述銅反射器為喇叭形或者盒形；銅反射器的開(kāi)口端構(gòu)成該天線的上表面， 封閉端構(gòu)成該天線的下表面，所述基板通過(guò)塑料螺絲固定在該天線的下表面。
10. 如權(quán)利要求9所述的天線，其特征在于，包括： 天線的下表面和基板下表面的距離Hgramd的取值為，
其中，C為光速，ε rff為有效介電常數(shù)，f 為超寬帶天線的中心頻率。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種帶雙陷波特性的超寬帶天線，包括：設(shè)置在基板上表面的輻射偶極子，以及第一和第二容性環(huán)路負(fù)載開(kāi)口環(huán)；所述輻射偶極子上蝕刻有陷波槽，其由饋電線饋電，第一和第二容性環(huán)路負(fù)載開(kāi)口環(huán)分別設(shè)置在饋電線的兩側(cè)。本發(fā)明通過(guò)分別在輻射偶極貼片上蝕刻了一個(gè)陷波槽和在靠近饋線處采用了一對(duì)容性環(huán)路負(fù)載開(kāi)口環(huán)，有效的抑制了WiMAX(3.3-3.8GHz)系統(tǒng)和WLAN(5.15-5.825GHz)系統(tǒng)的干擾。
【IPC分類(lèi)】H01Q1-48, H01Q1-38, H01Q1-52
【公開(kāi)號(hào)】CN104638355
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510033728
【發(fā)明人】李書(shū)芳, 馮波濤, 周宇, 尹良
【申請(qǐng)人】北京郵電大學(xué), 羅德與施瓦茨（中國(guó)）科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年5月20日
【申請(qǐng)日】2015年1月23日