CN202662798U - 盾形梳状共面波导单频微带天线 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种盾形梳状共面波导单频微带天线。它包括微带基板、盾形辐射贴片、梳状辐射贴片、矩形辐射金属板和阻抗匹配输入微带线;微带基板上表面设有盾形辐射贴片、梳状辐射贴片、矩形辐射金属板和阻抗匹配输入微带线,盾形辐射贴片的底端与阻抗匹配输入微带线一端相连,矩形辐射金属板等间距对称分布在阻抗匹配输入微带线的两侧,其间距为0.1mm~0.2mm,阻抗匹配输入微带线另一端与微带基板的底端相连,矩形金属辐射板底端与微带基板底端相连。本实用新型工作频带内具有稳定的辐射特性、损耗低、成本低,结构简单、易于制作。
Description
技术领域
本实用新型涉及天线,尤其涉及一种盾形梳状共面波导单频微带天线。
技术背景
随着微波集成技术的发展和空间技术对低剖面天线的迫切需求,国际上展开了对微带天线广泛而深入地研究,新结构和高性能的微带天线不断涌现。与普通的微波天线相比,微带天线具有剖面薄、体积小、结构简单、适合用印刷电路技术大批量生产、能与载体共形,易于集成,制作简单、易于实现双极化等等多种优点。微带贴片天线以其效率高、尺寸小、分析方法成熟等其它类型的天线所不具备的优势而得到广泛地应用。
对于小型化微带天线,将开口结构与微带天线的结合能够在结构上新颖,尺寸上小型化,不仅可以满足各个频段的需求,而且在性能上能够较容易满足,因此,迫切需要研究出基于开口谐振环结构的微带贴片天线。
发明内容
本实用新型的目的是为了克服现有技术在无线局域网中定向性能差、损耗大的不足,提供一种盾形梳状共面波导单频微带天线。
为了达到上述目的,本实用新型的技术方案如下:
盾形梳状共面波导单频微带天线包括微带基板、盾形辐射贴片、梳状辐射贴片、矩形辐射金属板和阻抗匹配输入微带线;微带基板上表面设有盾形辐射贴片、梳状辐射贴片、矩形辐射金属板和阻抗匹配输入微带线,盾形辐射贴片的底端与阻抗匹配输入微带线一端相连,矩形辐射金属板等间距对称分布在阻抗匹配输入微带线的两侧,其间距为0.1mm~0.2mm,阻抗匹配输入微带线另一端与微带基板的底端相连,矩形金属辐射板底端与微带基板底端相连。
所述的微带基板为FR4材料。所述的微带基板的长为43mm~45mm,宽为40mm~42mm。所述的盾形辐射贴片的长为21mm~23mm,宽为21mm~23mm。所述的梳状辐射贴片为四个矩形条结构,矩形条之间的间隔为0.1mm~0.3mm,矩形条宽均为0.4mm~0.6mm,相邻矩形条之间的长度相差0.8mm~0.9mm,最外侧的矩形条长度为10mm~13mm。所述的阻抗匹配输入微带线与盾形辐射贴片采用微带线馈电连接,特性阻抗为50Ω。所述的阻抗匹配输入微带线的宽度为2mm~3mm。所述的矩形辐射金属板的长为20mm~21mm,宽为18mm~19mm。
本实用新型工作频带内具有稳定的辐射特性、损耗低、成本低,结构简单、易于制作。
附图说明:
图1是盾形梳状共面波导单频微带天线的结构示意图;
图2是盾形梳状共面波导单频微带天线***损耗曲线图;
图3是盾形梳状共面波导单频微带天线在3.05GHz时的辐射方向图。
具体实施方式
盾形梳状共面波导单频微带天线包括微带基板1、盾形辐射贴片2、梳状辐射贴片3、矩形辐射金属板4和阻抗匹配输入微带线5;微带基板1上表面设有盾形辐射贴片2、梳状辐射贴片3、矩形辐射金属板4和阻抗匹配输入微带线5,盾形辐射贴片2的底端与阻抗匹配输入微带线5一端相连,矩形辐射金属板4等间距对称分布在阻抗匹配输入微带线5的两侧,其间距为0.1mm~0.2mm,阻抗匹配输入微带线5另一端与微带基板1的底端相连,矩形金属辐射板4底端与微带基板1底端相连。
所述的微带基板1为FR4材料。所述的微带基板1的长为43mm~45mm,宽为40mm~42mm。所述的盾形辐射贴片2的长为21mm~23mm,宽为21mm~23mm。所述的梳状辐射贴片3为四个矩形条结构,矩形条之间的间隔为0.1mm~0.3mm,矩形条宽均为0.4mm~0.6mm,相邻矩形条之间的长度相差0.8mm~0.9mm,最外侧的矩形条长度为10mm~13mm。所述的阻抗匹配输入微带线5与盾形辐射贴片2采用微带线馈电连接,特性阻抗为50Ω。所述的阻抗匹配输入微带线5的宽度为2mm~3mm。所述的矩形辐射金属板4的长为20mm~21mm,宽为18mm~19mm。
实施例1
盾形梳状共面波导单频微带天线:
选择介电常数为4.4的FR4材料制作微带基板,厚度为0.1 mm。微带基板的长为44mm,宽为42mm。盾形辐射贴片的长为22mm,宽为22mm。梳状盾形辐射贴片为四个矩形条结构,矩形条之间的间隔为0.2mm,矩形条宽均为0.5mm,相邻矩形条之间的相差0.85mm,最外侧的矩形条长为10.5mm。阻抗匹配输入微带线与盾形辐射贴片采用微带线馈电连接,特性阻抗为50Ω。阻抗匹配输入微带线的宽度为3mm。矩形辐射金属板的长为20.3mm,宽为18mm。矩形辐射金属板与阻抗匹配输入微带线的间距为0.2mm。运用软件对盾形梳状共面波导单频微带天线的***损耗曲线和增益等辐射特性进行了仿真测量,所得的盾形梳状共面波导单频微带天线的***损耗曲线如图2。由图2可见,在2.25~3.71GHz范围内***损耗小于-10dB,完全可以覆盖2.4GHz、3.5GHz频率范围。图3所示为盾形梳状共面波导单频微带天线在3.05GHz时的辐射方向图,增益为2.7dBi,半功率波瓣宽度为80.5°。
Claims (8)
1.一种盾形梳状共面波导单频微带天线,其特征在于包括微带基板(1)、盾形辐射贴片(2)、梳状辐射贴片(3)、矩形辐射金属板(4)和阻抗匹配输入微带线(5);微带基板(1)上表面设有盾形辐射贴片(2)、梳状辐射贴片(3)、矩形辐射金属板(4)和阻抗匹配输入微带线(5),盾形辐射贴片(2)的底端与阻抗匹配输入微带线(5)一端相连,矩形辐射金属板(4)等间距对称分布在阻抗匹配输入微带线(5)的两侧,其间距为0.1mm~0.2mm,阻抗匹配输入微带线(5)另一端与微带基板(1)的底端相连,矩形金属辐射板(4)底端与微带基板(1)底端相连。
2.如权利要求1所述的一种盾形梳状共面波导单频微带天线,其特征在于所述的微带基板(1)为FR4材料。
3.如权利要求1所述的一种盾形梳状共面波导单频微带天线,其特征在于所述的微带基板(1)的长为43mm~45mm,宽为40mm~42mm。
4.如权利要求1所述的一种盾形梳状共面波导单频微带天线,其特征在于所述的盾形辐射贴片(2)的长为21mm~23mm,宽为21mm~23mm。
5.如权利要求1所述的一种盾形梳状共面波导单频微带天线,其特征在于所述的梳状辐射贴片(3)为四个矩形条结构,矩形条之间的间隔为0.1mm~0.3mm,矩形条宽均为0.4mm~0.6mm,相邻矩形条之间的长度相差0.8mm~0.9mm,最外侧的矩形条长度为10mm~13mm。
6.如权利要求1所述的一种盾形梳状共面波导单频微带天线,其特征在于所述的阻抗匹配输入微带线(5)与盾形辐射贴片(2)采用微带线馈电连接,特性阻抗为50Ω。
7.如权利要求1所述的一种盾形梳状共面波导单频微带天线,其特征在于所述的阻抗匹配输入微带线(5)的宽度为2mm~3mm。
8.如权利要求1所述的一种盾形梳状共面波导单频微带天线,其特征在于所述的矩形辐射金属板(4)的长为20mm~21mm,宽为18mm~19mm。
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CN108777364A (zh) * | 2018-06-11 | 2018-11-09 | 中国计量大学 | 用于WiFi、WiMAX和WLAN三频段微带天线 |
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