CN202333130U - 环形多陷波超宽带天线 - Google Patents

Abstract

由于无线电通信设备和电子信息设备朝着多功能化，小型化，超宽带以及与周围环境友好协调的方向发展，这使得宽频带，小型化，高增益成为国内外研究的热点课题之一。一种环形多陷波超宽带天线，其组成包括:介质基板（1），所述的介质基板连接共面波导接地面（2），所述的共面波导接地面连接共面波导馈电信号带线(3)，所述的共面波导馈电信号带线连接辐射单元（4），所述的辐射单元内连接T形调谐棒(5)，所述的辐射单元具有一组弯折形槽(6)。本实用新型用于接收和发射无线电波；在军事上，可以用于电子侦察和电子对抗，以及跟踪和电磁防护的终端；在民用上可以用作超宽带无线通信的终端收发设备上。

Description

环形多陷波超宽带天线

技术领域：

本实用新型涉及一种新型接收和发射无线电波的装置，具体涉及一种环形多陷波超宽带天线。

背景技术：

由于无线电通信设备和电子信息设备朝着多功能化，小型化，超宽带以及与周围环境友好协调的方向发展，这使得宽频带，小型化，高增益成为国内外研究的热点课题之一。近年来，不需要钻孔和易于集成的共面波导结构日新月异，并且该结构可以通过照相技术制作，并且有较好的极化特性，因此该技术已经应用在超宽带天线的设计和相关的微波电路元器件的设计中。然而目前的超宽带通信所占的频带和无线局域网等在使用的窄带***有共用的部分，因此需要设计的天线能够降低不需要的信号，不会给在使用的窄带***带来干扰，因此设计带有多陷波特性的超宽带天线成为目前研究的热点。如果没有适当的设计来抑制谐波共振和寄生发射，这样的天线将对附近的设备产生电磁干扰，危及***本身和邻近***的正常工作，特别是对目前使用的无线局域网***，X波段和C波段无线通信设备造成严重的干扰。因此，添加滤波器是最常使用的方法，在***完成之后在天线单元和射频组件之间添加合适的滤波器来解决，从而避免不需要的干扰。但是这种方法会造成天线与微波电路不匹配，甚至减低***的整体效能，因此设计带有多陷波特性的超宽带天线是解决此问题的重要方法之一。

目前所设计的天线的结构和工艺比较复杂，因此设计结构简单的天线成为现阶段研究的热点。

目前大多数超宽带天线，在***集成时通常需要钻孔，使用电抗元件等方式和射频前端连接，因此增加***的复杂性，降低了***的效能，不能满足高性能的需求。

传统的印刷超宽带天线主要是圆锥天线和印刷盘锥天线，为了减小体积，中国专利“一款超宽带阶梯地板印刷单极子天线，申请编号2005100242288.7”阐述了一种基于阶梯形接地板和椭圆形辐射单元的超宽带天线。但是仍不能克服目前的电磁干扰问题。现在有一种利用周期结构抑制谐波，但是体积较大，且结构复杂。还有一种在共面波导馈电线上刻蚀滤波器的方法，来起到陷波的特性，但是体积仍然较大。近年来，一种刻蚀U形槽和V形槽的带有陷波特性的超宽带天线，但是体积较大，且采用渐变馈电结构，造成结构复杂,设计和调试困难。除此之外，一种采用双环结构，其结构复杂，不便于设计和调试。另外一种提出采用分形技术设计陷波结构天线，虽然减小了天线的体积，但是不能满足多陷波天线的需求。因此，设计小型化多陷波天线是目前研究的热点和难点问题之一。

发明内容：

本实用新型的目的是提供一种体积小巧、辐射效率高的环形多陷波超宽带天线。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种环形多陷波超宽带天线，其组成包括:介质基板，所述的介质基板连接共面波导接地面，所述的共面波导接地面连接共面波导馈电信号带线，所述的共面波导馈电信号带线连接辐射单元，所述的辐射单元内连接T形调谐棒，所述的辐射单元上具有一组弯折形槽。

所述的环形多陷波超宽带天线，所述的共面波导接地面对称分布在共面波导馈电信号带线的两侧，所述的辐射单元为环形贴片。

所述的环形多陷波超宽带天线，所述的介质基板的介电常数是2-9.8，所述的介质基板的介电损耗正切角小于10 ^-3 。

有益效果：

1.本实用新型采用环形贴片，便于设计和调试；可以实现超宽带的阻抗带宽。

2. 本实用新型的2个弯折形槽，可以通过调节两个弯折槽的结构，实现双陷波的功能，且这个谐振频率可以单独调节，来选择陷波带宽和陷波频率。通过在环形单元的内部设置T形调谐棒，从而实现多陷波功能，且可以实现多个陷波的独立设计，满足超宽带***与多个窄带***之间的协同工作。

3.本实用新型的天线结构简单、工作带宽宽，便于批量生产，且成本低廉。

4. 本实用新型的天线在介质基板上同一面，环形辐射单元直接与共面波导馈电信号带线连接，同时采用共面波导馈电结构和共面波导接地面，有利于与微波集成电路集成。 

5.本实用新型具有良好的阻抗带宽和陷波特性，结构简单，因此大大增加了其适用范围；本产品采用印刷天线结构和共面波导结构，大大降低了天线体积，且比较容易和射频前端微波集成电路集成。

附图说明：

附图1是本产品的结构示意图。

附图2是附图1中介质基板的结构示意图。

具体实施方式：

实施例1：

一种环形多陷波超宽带天线，其组成包括:介质基板1，所述的介质基板连接共面波导接地面2，所述的共面波导接地面连接共面波导馈电信号带线3，所述的共面波导馈电信号带线连接辐射单元4，所述的辐射单元内连接T形调谐棒5，所述的辐射单元具有一组弯折形槽6。

实施例2：

实施例1所述的环形多陷波超宽带天线，所述的共面波导接地面对称分布在共面波导馈电信号带线的两侧，所述的辐射单元为环形贴片。

实施例3：

实施例1或2所述的环形多陷波超宽带天线，所述的介质基板的介电常数是2-9.8，所述的介质基板的介电损耗正切角小于10 ^-3 。

实施例4：

上述实施例所述的环形多陷波超宽带天线，其组成包括：介质基板、两个弯折形槽、辐射单元，T形调节棒，共面波导接地面和共面波导馈电结构组成，所述的辐射单元直接与共面波导馈电信号带线相连。共面波导馈电结构由共面波导信号带线和共面波导接地面与共面波导信号带线之间的缝隙构成。在环形辐射单元上刻蚀两个弯折形槽，从而形成陷波特性，满足超宽带通信与窄带通信的协作通信，为了实现多陷波特性，在环形辐射单元内部设置一个T形调节棒，从而实现多陷波特性。该天线的共面波导接地面对称分布在共面波导馈电信号带线的两侧。

所述的一种环形多陷波超宽带天线，所述的辐射单元为环形贴片。

所述的一种环形多陷波超宽带天线，所述的共面波导接地面采用共面波导馈电结构，有利于微波前端的集成，实现***的小型化设计。 

实施例5：

上述实施例所述的环形多陷波超宽带天线，环形辐射单元可以为圆形环，方形环，去掉T形调谐棒，从而形成双陷波超宽带天线，通过调节实现多陷波通信，两个弯折形槽相当于两个谐振滤波器，从而出现两个陷波点，起到对Ｘ波段的兼容作用。

实施例6：

上述实施例所述的环形多陷波超宽带天线，其组成包括：介质基板、辐射单元，共面波导接地面和共面波导馈电结构组成，该天线的共面波导馈电信号带线的下端与SMA内导体连接。SMA的外导体与共面波导接地板连接。只要选择合适的尺寸，就能满足其超宽带工作特性。

Claims (3)

1.一种环形多陷波超宽带天线，其组成包括: 介质基板，其特征是: 所述的介质基板连接共面波导接地面，所述的共面波导接地面连接共面波导馈电信号带线，所述的共面波导馈电信号带线连接辐射单元，所述的辐射单元内连接T形调谐棒，所述的辐射单元具有一组弯折形槽。

2.根据权利要求1所述的环形多陷波超宽带天线，其特征是: 所述的共面波导接地面对称分布在共面波导馈电信号带线的两侧，所述的辐射单元为环形贴片。

3.根据权利要求1或2所述的环形多陷波超宽带天线，其特征是: 所述的介质基板的介电常数是2-9.8，所述的介质基板的介电损耗正切角小于10^-3。

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