CN216288946U - 一种uwb高增益天线 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种UWB高增益天线，包括FR4介质板以及设于所述FR4介质板的阵列天线，所述阵列天线包括第一阵子对以及至少一个第二阵子对，所述第一阵子对包括第一辐射单元阵子和第一辐射地阵子，所述第二阵子对包括第二辐射单元阵子和第二辐射地阵子，所述FR4介质板上设有第一侧面和与所述第一侧面相对且平行的第二侧面，其中所述第一辐射地阵子、所述第一辐射单元阵子和所述第二辐射单元阵子均设于所述第一侧面上，所述第二辐射地阵子设于所述第二侧面上，所述FR4介质板上设有贯穿所述第一侧面和所述第二侧面的通孔，所述第一辐射地阵子与所述第二辐射地阵子之间通过所述通孔实现电性连接，且所述第一辐射地阵子和所述第一辐射单元阵子。

Description

一种UWB高增益天线

技术领域

本实用新型涉及天线技术领域，尤其涉及一种UWB高增益天线。

背景技术

超宽带无线通信技术(UWB)是一种无载波通信技术，UWB不使用载波，而是使用短的能量脉冲序列，并通过正交频分调制或直接排序将脉冲扩展到一个频率范围内。UWB的主要特点是传输速率高、空间容量大、成本低、功耗低等，必将成为解决企业、家庭、公共场所等高速因特网接入的需求与越来越拥挤的频率资源分配之间的矛盾的技术手段。

而市面UWB阵列天线多数采用高频板设计，成品高，而且辐射单元和辐射地设置在同一平面上，辐射地的干扰电流会反过来影响辐射单元，导致信号遭受干扰和增益减弱，因此需要一种UWB高增益天线。

实用新型内容

本实用新型提供了一种UWB高增益天线，旨在解决背景技术提及的技术问题。

本实用新型提供了一种UWB高增益天线，包括FR4介质板以及设于所述FR4介质板的阵列天线，所述阵列天线包括第一阵子对以及至少一个第二阵子对，所述第一阵子对包括第一辐射单元阵子和第一辐射地阵子，所述第二阵子对包括第二辐射单元阵子和第二辐射地阵子，所述FR4介质板上设有第一侧面和与所述第一侧面相对且平行的第二侧面，其中所述第一辐射地阵子、所述第一辐射单元阵子和所述第二辐射单元阵子均设于所述第一侧面上，所述第二辐射地阵子设于所述第二侧面上，所述FR4介质板上设有贯穿所述第一侧面和所述第二侧面的通孔，所述第一辐射地阵子与所述第二辐射地阵子之间通过所述通孔实现电性连接，且所述第一辐射地阵子和所述第一辐射单元阵子。

进一步的，所述第一辐射单元阵子和所述第二辐射单元阵子均为镜像对称结构。

进一步的，所述第一辐射地阵子和所述第二辐射地阵子均为镜像对称结构。

进一步的，所述第一辐射单元阵子和所述第一辐射地阵子相互对称，所述第二辐射单元阵子和所述第二辐射地阵子相互对称。

进一步的，所述第二辐射单元阵子和所述第一辐射单元阵子的排布间距为51.5mm，所述第一辐射单元阵子的单边振子长度和所述第二辐射单元阵子的单边阵子长度均为19mm。

进一步的，所述第一辐射单元阵子和所述第二辐射单元阵子之间的连接线路设有第一阻抗调节点，所述第一辐射地阵子和所述第二辐射地阵子之间的连接线路设有第二阻抗调节点。

进一步的，所述第一阻抗调节点和所述第二阻抗调节点相对于所述介质板镜像对称。

本实用新型通过利用同一块FR4介质板相对的两个侧面，在其中一个侧面上设置第一辐射地阵子、第一辐射单元阵子和第二辐射单元阵子，在另一个侧面上设置第二辐射地阵子，从而分隔地线产生的干扰电流，而且也减少设置多个介质板的需求，从而实现高增益、不圆度好、效率高、带宽宽、成本低的有益效果。

附图说明

图1是本实用新型提供的一实施例的UWB高增益天线的整体结构示意图。

图2是图1实施例的第一侧视图。

图3是图1实施例的第二侧视图。

图4是图1实施例的两侧视图的组合对比图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。可以理解的是，附图仅仅提供参考与说明用，并非用来对本实用新型加以限制。附图中显示的连接关系仅仅是为了便于清晰描述，并不限定连接方式。

需要说明的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件时，它可以是直接连接到另一个组件，或者可能同时存在居中组件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

还需要说明的是，本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

请参阅图1-4，本实用新型提供了一种UWB高增益天线100，包括FR4介质板10以及设于所述FR4介质板10的阵列天线，所述阵列天线包括第一阵子对以及至少一个第二阵子对，所述第一阵子对包括第一辐射单元阵子21和第一辐射地阵子22，所述第二阵子对包括第二辐射单元阵子31和第二辐射地阵子32，所述FR4介质板10上设有第一侧面和与所述第一侧面相对且平行的第二侧面，其中所述第一辐射地阵子22、所述第一辐射单元阵子21和所述第二辐射单元阵子31均设于所述第一侧面上，所述第二辐射地阵子32设于所述第二侧面上，所述FR4介质板10上设有贯穿所述第一侧面和所述第二侧面的通孔101，所述第一辐射地阵子22与所述第二辐射地阵子32之间通过所述通孔101实现电性连接，且所述第一辐射地阵子22和所述第一辐射单元阵子21。

本实用新型通过利用同一块FR4介质板10相对的两个侧面，在其中一个侧面上设置第一辐射地阵子22、第一辐射单元阵子21和第二辐射单元阵子31，在另一个侧面上设置第二辐射地阵子32，从而分隔地线产生的干扰电流，而且也减少设置多个介质板10的需求，从而实现高增益、不圆度好、效率高、带宽宽、成本低的有益效果。

本实用新型的一种实施例中，所述第一辐射单元阵子21和所述第二辐射单元阵子31均为镜像对称结构。

本实用新型的一种实施例中，所述第一辐射地阵子22和所述第二辐射地阵子32均为镜像对称结构。

本实用新型的一种实施例中，所述第一辐射单元阵子21和所述第一辐射地阵子22相互对称，所述第二辐射单元阵子31和所述第二辐射地阵子32相互对称；且所述第二辐射单元阵子31和所述第二辐射地阵子32间隔所述介质板10的横截面相互对称，且两者的投影之间存在间隙。

具体的，所述第二辐射单元阵子31和所述第一辐射单元阵子21的排布间距为51.5mm，所述第一辐射单元阵子21的单边振子长度和所述第二辐射单元阵子31的单边阵子长度均为19mm。

优选的，所述第一辐射单元阵子21和所述第二辐射单元阵子31之间的连接线路设有第一阻抗调节点11，所述第一辐射地阵子22和所述第二辐射地阵子32之间的连接线路设有第二阻抗调节点12；本实施例通过增加此处电容，从而调节最佳匹配阻抗。

进一步的，所述第一阻抗调节点11和所述第二阻抗调节点12相对于所述介质板10镜像对称。

本申请的说明书和权利要求书中，词语“包括/包含”和词语“具有/包括”及其变形，用于指定所陈述的特征、数值、步骤或部件的存在，但不排除存在或添加一个或多个其他特征、数值、步骤、部件或它们的组合。

本实用新型的一些特征，为阐述清晰，分别在不同的实施例中描述，然而，这些特征也可以结合于单一实施例中描述。相反，本实用新型的一些特征，为简要起见，仅在单一实施例中描述，然而，这些特征也可以单独或以任何合适的组合于不同的实施例中描述。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包括在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种UWB高增益天线，其特征在于，包括FR4介质板以及设于所述FR4介质板的阵列天线，所述阵列天线包括第一阵子对以及至少一个第二阵子对，所述第一阵子对包括第一辐射单元阵子和第一辐射地阵子，所述第二阵子对包括第二辐射单元阵子和第二辐射地阵子，所述FR4介质板上设有第一侧面和与所述第一侧面相对且平行的第二侧面，其中所述第一辐射地阵子、所述第一辐射单元阵子和所述第二辐射单元阵子均设于所述第一侧面上，所述第二辐射地阵子设于所述第二侧面上，所述FR4介质板上设有贯穿所述第一侧面和所述第二侧面的通孔，所述第一辐射地阵子与所述第二辐射地阵子之间通过所述通孔实现电性连接，且所述第一辐射地阵子和所述第一辐射单元阵子。

2.根据权利要求1所述的UWB高增益天线，其特征在于，所述第一辐射单元阵子和所述第二辐射单元阵子均为镜像对称结构。

3.根据权利要求1所述的UWB高增益天线，其特征在于，所述第一辐射地阵子和所述第二辐射地阵子均为镜像对称结构。

4.根据权利要求1所述的UWB高增益天线，其特征在于，所述第一辐射单元阵子和所述第一辐射地阵子相互对称，所述第二辐射单元阵子和所述第二辐射地阵子相互对称。

5.根据权利要求1所述的UWB高增益天线，其特征在于，所述第二辐射单元阵子和所述第一辐射单元阵子的排布间距为51.5mm，所述第一辐射单元阵子的单边振子长度和所述第二辐射单元阵子的单边阵子长度均为19mm。

6.根据权利要求1所述的UWB高增益天线，其特征在于，所述第一辐射单元阵子和所述第二辐射单元阵子之间的连接线路设有第一阻抗调节点，所述第一辐射地阵子和所述第二辐射地阵子之间的连接线路设有第二阻抗调节点。

7.根据权利要求6所述的UWB高增益天线，其特征在于，所述第一阻抗调节点和所述第二阻抗调节点相对于所述FR4介质板镜像对称。

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