CN203434281U

CN203434281U - 窗形开槽式共面微带天线

Info

Publication number: CN203434281U
Application number: CN201320557045.XU
Authority: CN
Inventors: 李九生
Original assignee: China Jiliang University
Current assignee: China Jiliang University
Priority date: 2013-09-04
Filing date: 2013-09-04
Publication date: 2014-02-12
Anticipated expiration: 2023-09-04

Abstract

本实用新型公开了一种窗形开槽式共面微带天线。它包括基板，四分之一圆环辐射贴片，阻抗匹配输入传输线，矩形环金属接地板，梯形金属接地板，矩形金属接地板；基板的表面设有四分之一圆环辐射贴片，阻抗匹配输入传输线，矩形环金属接地板，梯形金属接地板，矩形金属接地板；矩形环金属接地板上设有矩形开槽，左上侧三角形槽，右上侧三角形槽；矩形金属接地板上设有小矩形开槽；阻抗匹配输入传输线的一端与四分之一圆环辐射贴片相连，阻抗匹配输入传输线的另一端与基板的底端相连，矩形环金属接地板的底端与基板的底端相连，矩形环金属接地板的内环上端与梯形金属接地板的一端相连，矩形环金属接地板的内环左端与梯形金属接地板的另一端相连。本实用新型工作频带内具有稳定的辐射特性，损耗低，结构简单，体积小，制作方便。

Description

窗形开槽式共面微带天线

技术领域

本实用新型涉及天线，尤其涉及一种窗形开槽式共面微带天线。

背景技术

天线是无线电通信和探测***中不可缺少的重要组成部分，它是发射和接收电磁波的一种设备。作为发射天线，它将被馈线引导的高频电流转换为电磁波并向特定的方向发射出去；而作为接收天线，它又要做相反的变换，从而在任意两点之间实现了电磁信号的传递。从上世纪初的单一点对点通信到现在覆盖全球的卫星通信***，天线技术无疑承担了最基本、最前端的角色，它在社会生活中的重要性与日俱增，如今已成为现代文明中不可缺少的部分。微带天线是近30年来逐渐发展起来的一类新型天线。

随着科学技术的飞速发展，现代社会已经进入信息时代，信息的快速而广泛的传递形成了现代社会最重要的特征。无线通信技术的发展和无线应用产品的普及，特别是近几年手持通信设备的普及和各种无线通信技术的发展，电子设备的功能越来越强大，信号带宽也在不断提高。人们对无线通信中必不可少的天线性能提出了更高的要求。因此，迫切需要研究出尺寸小型，频带范围宽，辐射特性好的微带贴片天线。

发明内容

本实用新型为了克服现有技术在无线局域网中损耗大，增益低的不足，提供一种窗形开槽式共面微带天线。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

窗形开槽式共面微带天线包括基板，四分之一圆环辐射贴片，阻抗匹配输入传输线，矩形环金属接地板，梯形金属接地板，矩形金属接地板；基板的表面设有四分之一圆环辐射贴片，阻抗匹配输入传输线，矩形环金属接地板，梯形金属接地板，矩形金属接地板；矩形环金属接地板上设有矩形开槽，左上侧三角形槽，右上侧三角形槽；矩形金属接地板上设有小矩形开槽；阻抗匹配输入传输线的一端与四分之一圆环辐射贴片相连，阻抗匹配输入传输线的另一端与基板的底端相连，矩形环金属接地板的底端与基板的底端相连，矩形环金属接地板的内环上端与梯形金属接地板的一端相连，矩形环金属接地板的内环左端与梯形金属接地板的另一端相连。

所述的基板为玻璃纤维环氧树脂材料，基板的长度为40mm～42mm，宽度为40mm～42mm。所述的四分之一圆环辐射贴片的半径为14mm～15mm，宽度为2mm～3mm。所述的阻抗匹配输入传输线的长度为20mm～21mm，宽度为3mm～4mm。所述的矩形环金属接地板的长度为40mm～42mm，宽度为40mm～42mm。所述的左上侧三角形槽的两直角边长度都为7mm～8mm。所述的右上侧三角形槽的两直角边长度都为7mm～8mm。所述的矩形开槽的长度为6mm～7mm，宽度为4mm～5mm。所述的梯形金属接地板的上底边长度为15mm～16mm，下底边长度为16mm～17mm，高度为1mm～1.5mm。所述的矩形金属接地板的长度为8mm～9mm，宽度为6mm～7mm。所述的小矩形开槽的长度为7mm～8mm，宽度为5mm～6mm。

本实用新型工作频带内具有稳定的辐射特性，损耗低，结构简单，体积小，制作方便。

附图说明：

图1是窗形开槽式共面微带天线的正面结构图；

图2是窗形开槽式共面微带天线的损耗图；

图3是窗形开槽式共面微带天线在3.4GHz时的E面辐射方向图；

图4是窗形开槽式共面微带天线在3.4GHz时的H面辐射方向图；

图5是窗形开槽式共面微带天线在7.4GHz时的E面辐射方向图；

图6是窗形开槽式共面微带天线在7.4GHz时的H面辐射方向图。

具体实施方式

如图1所示，窗形开槽式共面微带天线包括基板1，四分之一圆环辐射贴片2，阻抗匹配输入传输线3，矩形环金属接地板4，梯形金属接地板8，矩形金属接地板9；基板1的表面设有四分之一圆环辐射贴片2，阻抗匹配输入传输线3，矩形环金属接地板4，梯形金属接地板8，矩形金属接地板9；矩形环金属接地板4上设有矩形开槽7，左上侧三角形槽5，右上侧三角形槽6；矩形金属接地板9上设有小矩形开槽10；阻抗匹配输入传输线3的一端与四分之一圆环辐射贴片2相连，阻抗匹配输入传输线3的另一端与基板1的底端相连，矩形环金属接地板9的底端与基板1的底端相连，矩形环金属接地板4的内环上端与梯形金属接地板8的一端相连，矩形环金属接地板4的内环左端与梯形金属接地板8的另一端相连。

所述的基板1为玻璃纤维环氧树脂材料，基板1的长度为40mm～42mm，宽度为40mm～42mm。所述的四分之一圆环辐射贴片2的半径为14mm～15mm，宽度为2mm～3mm。所述的阻抗匹配输入传输线3的长度为20mm～21mm，宽度为3mm～4mm。所述的矩形环金属接地板4的长度为40mm～42mm，宽度为40mm～42mm。所述的左上侧三角形槽5的两直角边长度都为7mm～8mm。所述的右上侧三角形槽6的两直角边长度都为7mm～8mm。所述的矩形开槽7的长度为6mm～7mm，宽度为4mm～5mm。所述的梯形金属接地板8的上底边长度为15mm～16mm，下底边长度为16mm～17mm，高度为1mm～1.5mm。所述的矩形金属接地板9的长度为8mm～9mm，宽度为6mm～7mm。所述的小矩形开槽10的长度为7mm～8mm，宽度为5mm～6mm。

实施例1

窗形开槽式共面微带天线：

选择介电常数为4.2的玻璃纤维环氧树脂材料制作微带基板，厚度为1.7mm。基板的长度为40mm，宽度为40mm。四分之一圆环辐射贴片的半径为14mm，宽度为2mm。阻抗匹配输入传输线的长度为20mm，宽度为3mm。矩形环金属接地板的长度为40mm，宽度为40mm。左上侧三角形槽的两直角边长度都为7mm。右上侧三角形槽的两直角边长度都为7mm。矩形开槽的长度为6mm，宽度为4mm。梯形金属接地板的上底边长度为15mm，下底边长度为16mm，高度为1mm。矩形金属接地板的长度为8mm，宽度为6mm。小矩形开槽的长度为7mm，宽度为5mm。窗形开槽式共面微带天线的各项性能指标采用CST软件进行测试，所得的***损耗曲线如附图2。由图可见，-10dB以下的工作频段分别为2.68GHz～4.84GHz，6.79GHz～8.56GHz。图3-4所示为窗形开槽式共面微带天线在3.4GHz时的E面和H面方向图，由图可见，在频率为3.4GHz时，增益为3.1dBi，半功率波瓣宽度为80.1°；图5-6所示为窗形开槽式共面微带天线在7.4GHz时的E面和H面方向图，由图可见，在频率为7.4GHz时，增益为2.3dBi，半功率波瓣宽度为59°。

Claims

1.一种窗形开槽式共面微带天线，其特征在于包括基板(1)，四分之一圆环辐射贴片(2)，阻抗匹配输入传输线(3)，矩形环金属接地板(4)，梯形金属接地板(8)，矩形金属接地板(9)；基板(1)的表面设有四分之一圆环辐射贴片(2)，阻抗匹配输入传输线(3)，矩形环金属接地板(4)，梯形金属接地板(8)，矩形金属接地板(9)；矩形环金属接地板(4)上设有矩形开槽(7)，左上侧三角形槽(5)，右上侧三角形槽(6)；矩形金属接地板(9)上设有小矩形开槽(10)；阻抗匹配输入传输线(3)的一端与四分之一圆环辐射贴片(2)相连，阻抗匹配输入传输线(3)的另一端与基板(1)的底端相连，矩形环金属接地板(9)的底端与基板(1)的底端相连，矩形环金属接地板(4)的内环上端与梯形金属接地板(8)的一端相连，矩形环金属接地板(4)的内环左端与梯形金属接地板(8)的另一端相连。

2.如权利要求1所述的一种窗形开槽式共面微带天线，其特征在于所述的基板(1)为玻璃纤维环氧树脂材料，基板(1)的长度为40mm～42mm，宽度为40mm～42mm。

3.如权利要求1所述的一种窗形开槽式共面微带天线，其特征在于所述的四分之一圆环辐射贴片(2)的半径为14mm～15mm，宽度为2mm～3mm。

4.如权利要求1所述的一种窗形开槽式共面微带天线，其特征在于所述的阻抗匹配输入传输线(3)的长度为20mm～21mm，宽度为3mm～4mm。

5.如权利要求1所述的一种窗形开槽式共面微带天线，其特征在于所述的矩形环金属接地板(4)的长度为40mm～42mm，宽度为40mm～42mm。

6.如权利要求1所述的一种窗形开槽式共面微带天线，其特征在于所述的左上侧三角形槽(5)的两直角边长度都为7mm～8mm。

7.如权利要求1所述的一种窗形开槽式共面微带天线，其特征在于所述的右上侧三角形槽(6)的两直角边长度都为7mm～8mm。

8.如权利要求1所述的一种窗形开槽式共面微带天线，其特征在于所述的矩形开槽(7)的长度为6mm～7mm，宽度为4mm～5mm。

9.如权利要求1所述的一种窗形开槽式共面微带天线，其特征在于所述的梯形金属接地板(8)的上底边长度为15mm～16mm，下底边长度为16mm～17mm，高度为1mm～1.5mm。

10.如权利要求1所述的一种窗形开槽式共面微带天线，其特征在于所述的矩形金属接地板(9)的长度为8mm～9mm，宽度为6mm～7mm。

11.如权利要求1所述的一种窗形开槽式共面微带天线，其特征在于所述的小矩形开槽(10)的长度为7mm～8mm，宽度为5mm～6mm。