CN203434283U

CN203434283U - 开口矩形环共面式超宽带微带天线

Info

Publication number: CN203434283U
Application number: CN201320557047.9U
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开口矩形环共面式超宽带微带天线。它包括基板，带缺口矩形环贴片，L形贴片，阻抗匹配输入传输线，矩形贴片，带缺口环形矩形接地板；基板的上表面设有带缺口矩形环贴片、L形贴片、阻抗匹配输入传输线、矩形贴片、带缺口环形矩形接地板，L形贴片的左端与带缺口矩形环贴片的右侧连接，带缺口矩形环贴片的底端与阻抗匹配输入传输线的顶端连接，阻抗匹配输入传输线的底端与基板的底端连接，带缺口环形矩形接地板的底端与基板的底端连接。本实用新型具有损耗低，辐射特性好，成本低，尺寸小，易于制作，便于集成等优点。

Description

开口矩形环共面式超宽带微带天线

技术领域

本实用新型涉及天线，尤其涉及一种开口矩形环共面式超宽带微带天线。

背景技术

随着无线通信技术的应用和发展，频谱成为一种非常重要和稀缺的资源。从厘米波段到毫米波段，很多频段已经被开发并用于各种电视***、无线通信和侦查***。由于工作在不同频带的无线移动通信***的增加，在一栋建筑内需要安装多个天线来接收不同的无线移动通信***的信号。而天线数量的增加将产生一系列的问题，如：增加生产成本、增大室内基站的容量和电磁兼容问题等。所以，将不同的通信网络整合到一个***里使用数量较少的宽带或超宽带天线逐渐成为一种趋势。

微带天线有体积小、便于布阵、平面结构、便于集成、便于与载体共形等诸多优势，因此如何研制出小型化、平面结构、低成本、高性能的超宽带微带天线，也成为了国内外科研工作者重点的研究方向。超宽带天线所应用的频段范围包含了WiMAX和WLAN等几种其它***所在的频段，为解决这几种不同***之间出现的互扰的问题，近几年出现了多种不同结构的能够实现带阻特性的小型平面超宽带微带天线，这些民用领域里具有巨大应用价值的超宽带微带天线都是超宽带研究领域的重要研究课题。

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，提供一种开口矩形环共面式超宽带微带天线。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

开口矩形环共面式超宽带微带天线包括基板，带缺口矩形环贴片，L形贴片，阻抗匹配输入传输线，矩形贴片，带缺口环形矩形接地板；基板的上表面设有带缺口矩形环贴片、L形贴片、阻抗匹配输入传输线、矩形贴片、带缺口环形矩形接地板，L形贴片的左端与带缺口矩形环贴片的右侧连接，带缺口矩形环贴片的底端与阻抗匹配输入传输线的顶端连接，阻抗匹配输入传输线的底端与基板的底端连接，带缺口环形矩形接地板的底端与基板的底端连接。

所述的基板为玻璃纤维环氧树脂材料，基板的长度为40mm～45mm，宽度为40mm～45mm。所述的带缺口矩形环贴片的总长度为10mm～12mm，总宽度为10mm～12mm，贴片宽度为2mm～3mm，右侧缺口长度为1mm～2mm。所述的L形贴片的总长度为5mm～10mm，总宽度为4mm～8mm，贴片宽度为2mm～3mm。所述的阻抗匹配输入传输线的长度为6mm～10mm，宽度为2mm～4mm。所述的矩形贴片的长度为8mm～12mm，宽度为2mm～3mm。所述的带缺口环形矩形接地板由一个矩形环底边开一个矩形缺口组成，矩形环的总长度为40mm～45mm，总宽度为40mm～45mm，贴片宽度为5mm～7mm，缺口宽度为4mm～6mm。

本实用新型具有损耗低，辐射特性好，成本低，尺寸小，易于制作，便于集成等优点。

附图说明：

图1是开口矩形环共面式超宽带微带天线的正面结构图；

图2是开口矩形环共面式超宽带微带天线的损耗图；

图3是开口矩形环共面式超宽带微带天线在2.85GHz时的E面辐射方向图；

图4是开口矩形环共面式超宽带微带天线在2.85GHz时的H面辐射方向图；

图5是开口矩形环共面式超宽带微带天线在8.3GHz时的E面辐射方向图；

图6是开口矩形环共面式超宽带微带天线在8.3GHz时的H面辐射方向图。

具体实施方式

如图1所示，开口矩形环共面式超宽带微带天线包括基板1，带缺口矩形环贴片2，L形贴片3，阻抗匹配输入传输线4，矩形贴片5，带缺口环形矩形接地板6；基板1的上表面设有带缺口矩形环贴片2、L形贴片3、阻抗匹配输入传输线4、矩形贴片5、带缺口环形矩形接地板6，L形贴片3的左端与带缺口矩形环贴片2的右侧连接，带缺口矩形环贴片2的底端与阻抗匹配输入传输线4的顶端连接，阻抗匹配输入传输线4的底端与基板1的底端连接，带缺口环形矩形接地板6的底端与基板1的底端连接。

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～45mm，宽度为40mm～45mm。所述的带缺口矩形环贴片2的总长度为10mm～12mm，总宽度为10mm～12mm，贴片宽度为2mm～3mm，右侧缺口长度为1mm～2mm。所述的L形贴片3的总长度为5mm～10mm，总宽度为4mm～8mm，贴片宽度为2mm～3mm。所述的阻抗匹配输入传输线4的长度为6mm～10mm，宽度为2mm～4mm。所述的矩形贴片5的长度为8mm～12mm，宽度为2mm～3mm。所述的带缺口环形矩形接地板6由一个矩形环底边开一个矩形缺口组成，矩形环的总长度为40mm～45mm，总宽度为40mm～45mm，贴片宽度为5mm～7mm，缺口宽度为4mm～6mm。实施例1

选择介电常数为4.4的玻璃纤维环氧树脂材料制作微带基板，厚度为1mm。基板的长度为40mm，宽度为40mm。带缺口矩形环贴片的总长度为11mm，总宽度为10mm，贴片宽度为2mm，右侧缺口长度为2mm。L形贴片的总长度为8mm，总宽度为5mm，贴片宽度为2mm。阻抗匹配输入传输线的长度为7mm，宽度为3mm。矩形贴片的长度为9mm，宽度为2mm。带缺口环形矩形接地板由一个矩形环底边开一个矩形缺口组成，矩形环的总长度为40mm，总宽度为40mm，贴片宽度为5mm，缺口宽度为4mm。开口矩形环共面式超宽带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所示。由图可见，-10dB以下的工作频段为2.63GHz～4.61GHz和7.4GHz～10.52GHz。图3-4所示为开口矩形环共面式超宽带微带天线在2.85GHz时的E面和H面方向图，由图可见，在频率为2.85GHz时，增益为3.6dBi，半功率波瓣宽度为83.6°。图5-6所示为开口矩形环共面式超宽带微带天线在8.3GHz时的E面和H面方向图，由图可见，在频率为8.3GHz时，增益为5.9dBi，半功率波瓣宽度为62.1°。

Claims

1.一种开口矩形环共面式超宽带微带天线，其特征在于包括基板(1)，带缺口矩形环贴片(2)，L形贴片(3)，阻抗匹配输入传输线(4)，矩形贴片(5)，带缺口环形矩形接地板(6)；基板(1)的上表面设有带缺口矩形环贴片(2)、L形贴片(3)、阻抗匹配输入传输线(4)、矩形贴片(5)、带缺口环形矩形接地板(6)，L形贴片(3)的左端与带缺口矩形环贴片(2)的右侧连接，带缺口矩形环贴片(2)的底端与阻抗匹配输入传输线(4)的顶端连接，阻抗匹配输入传输线(4)的底端与基板(1)的底端连接，带缺口环形矩形接地板(6)的底端与基板(1)的底端连接。

2.如权利要求1所述的一种开口矩形环共面式超宽带微带天线，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～45mm，宽度为40mm～45mm。

3.如权利要求1所述的一种开口矩形环共面式超宽带微带天线，其特征在于所述的带缺口矩形环贴片(2)的总长度为10mm～12mm，总宽度为10mm～12mm，贴片宽度为2mm～3mm，右侧缺口长度为1mm～2mm。

4.如权利要求1所述的一种开口矩形环共面式超宽带微带天线，其特征在于所述的L形贴片(3)的总长度为5mm～10mm，总宽度为4mm～8mm，贴片宽度为2mm～3mm。

5.如权利要求1所述的一种开口矩形环共面式超宽带微带天线，其特征在于所述的阻抗匹配输入传输线(4)的长度为6mm～10mm，宽度为2mm～4mm。

6.如权利要求1所述的一种开口矩形环共面式超宽带微带天线，其特征在于所述的矩形贴片(5)的长度为8mm～12mm，宽度为2mm～3mm。

7.如权利要求1所述的一种开口矩形环共面式超宽带微带天线，其特征在于所述的带缺口环形矩形接地板(6)由一个矩形环底边开一个矩形缺口组成，矩形环的总长度为40mm～45mm，总宽度为40mm～45mm，贴片宽度为5mm～7mm，缺口宽度为4mm～6mm。