CN105140634B - 具有v型振子的印刷对数周期天线 - Google Patents

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Abstract

具有V型振子的印刷对数周期天线，它涉及一种印刷型对数周期天线，具体涉及一种具有V型振子的印刷对数周期天线。本发明为了解决由于现代通信与电子系统越来越趋向于小型化，普通的印刷型对数周期天线的尺寸过大问题。本发明包括介质基板、正面中心微带线、背面中心微带线、八个正面第一分支微带线、八个正面第二分支微带线、八个背面第一分支微带线和八个背面第二分支微带线，正面中心微带线印刷在介质基板正面的中部，且正面中心微带线的两端分别与介质基板的两端连接，背面中心微带线印刷在介质基板背面的中部，且背面中心微带线的两端分别与介质基板的两端连接。本发明用于无线通信领域。

Description

具有V型振子的印刷对数周期天线
技术领域
本发明涉及一种印刷型对数周期天线，具体涉及一种具有V型振子的印刷对数周期天线，属于无线通信领域。
背景技术
对数周期天线是一种传统的宽频带天线、具有阻抗带宽宽、带内增益高、低副瓣等优点，成为研究的热点。借助于印刷电路工艺，对数周期天线能够在平面结构上实现，其低成本批量生产成为可能。但是，由于现代通信与电子系统越来越趋向于小型化，普通的印刷型对数周期天线的尺寸过大，这大大制约了它的应用。
发明内容
本发明为解决由于现代通信与电子系统越来越趋向于小型化，普通的印刷型对数周期天线的尺寸过大问题，进而提出一种具有V型振子的印刷对数周期天线。
本发明为解决上述问题采取的技术方案是：本发明包括介质基板、正面中心微带线、背面中心微带线、八个正面第一分支微带线、八个正面第二分支微带线、八个背面第一分支微带线和八个背面第二分支微带线，正面中心微带线印刷在介质基板正面的中部，且正面中心微带线的两端分别与介质基板的两端连接，背面中心微带线印刷在介质基板背面的中部，且背面中心微带线的两端分别与介质基板的两端连接，八个正面第一分支微带线沿正面中心微带线的长度方向依次印刷在介质基板的正面上，且八个正面第一分支微带线的下端均与正面中心微带线连接，八个正面第二分支微带线沿正面中心微带线的长度方向依次印刷在介质基板的正面上，且八个正面第二分支微带线的上端均与正面中心微带线连接，八个背面第一分支微带线沿背面中心微带线的长度方向依次印刷在介质基板的背面上，且八个背面第一分支微带线的下端均与背面中心微带线连接，八个背面第二分支微带线沿背面中心微带线的长度方向依次印刷在介质基板的背面上，且八个第二分支微带线的上端均与背面中心微带线连接。
本发明的技术效果是：仿真结果表明，该滤波器的通带为0.33～2.2GHz，比带宽达到6.67:1。与未采用具有V型辐射振子的一般印刷型对数周期天线相比，在横向尺寸能够缩减达1/3，且同尺寸下带宽更宽，反射系数的值更低，该天线为印刷型结构，具有剖面低、重量轻、易于集成、带宽较宽、小型化的特点，可以广泛应用于现代通信与电子系统中。
附图说明
图1是本发明的正面结构示意图，图2是本发明的背面结构示意图，图3是本发明的反射系数仿真结果示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述具有V型振子的印刷对数周期天线包括介质基板1、正面中心微带线2、背面中心微带线3、八个正面第一分支微带线4、八个正面第二分支微带线5、八个背面第一分支微带线6和八个背面第二分支微带线7，正面中心微带线2印刷在介质基板1正面的中部，且正面中心微带线2的两端分别与介质基板1的两端连接，背面中心微带线3印刷在介质基板1背面的中部，且背面中心微带线3的两端分别与介质基板1的两端连接，八个正面第一分支微带线4沿正面中心微带线2的长度方向依次印刷在介质基板1的正面上，且八个正面第一分支微带线4的下端均与正面中心微带线2连接，八个正面第二分支微带线5沿正面中心微带线2的长度方向依次印刷在介质基板1的正面上，且八个正面第二分支微带线5的上端均与正面中心微带线2连接，八个背面第一分支微带线6沿背面中心微带线3的长度方向依次印刷在介质基板1的背面上，且八个背面第一分支微带线6的下端均与背面中心微带线3连接，八个背面第二分支微带线7沿背面中心微带线3的长度方向依次印刷在介质基板1的背面上，且八个第二分支微带线7的上端均与背面中心微带线3连接。
具体实施方式二：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述具有V型振子的印刷对数周期天线的介质基板1的长度为607mm，介质基板1的宽度为308mm，介质基板1的厚度为1.5mm，介质基板1的相对介电常数为2.6～2.7。
本实施方式的技术效果是：如此设置，能够使对数周期天线在满足指定的频带的情况下具有更小的尺寸。其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述具有V型振子的印刷对数周期天线的正面中心微带线2与背面中心微带线3的长度均为607mm，正面中心微带线2与背面中心微带线3的宽度均为2mm。
本实施方式的技术效果是：如此设置，能够使得对数周期天线的输入阻抗接近同轴接头的阻抗，易于匹配。其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式四：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述具有V型振子的印刷对数周期天线的八个正面第一分支微带线4的长度由左至右依次为a、0.862×a、0.864×a、0.866×a、0.868×a、0.8610×a、0.8612×a、0.8614×a，八个第二分支微带线5的长度由左至右依次为0.86a、0.863×a、0.865×a、0.867×a、0.869×a、0.8611×a、0.8613×a、0.8615×a；
八个背面第一分支微带线6的长度由左至右依次为0.86a、0.863×a、0.865×a、0.867×a、0.869×a、0.8611×a、0.8613×a、0.8615×a，八个背面第二分支微带线7的长度由左至右依次为a、0.862×a、0.864×a、0.866×a、0.868×a、0.8610×a、0.8612×a、0.8614×a；
八个正面第一分支微带线4的宽度由左至右依次为b、0.862×b、0.864×b、0.866×b、0.868×b、0.8610×b、0.8612×b、0.8614×b，八个第二分支微带线5的宽度由左至右依次为0.86b、0.863×b、0.865×b、0.867×b、0.869×b、0.8611×b、0.8613×b、0.8615×b；
八个背面第一分支微带线6的宽度由左至右依次为0.86b、0.863×b、0.865×b、0.867×b、0.869×b、0.8611×b、0.8613×b、0.8615×b，八个背面第二分支微带线7的宽度由左至右依次为b、0.862×b、0.864×b、0.866×b、0.868×b、0.8610×b、0.8612×b、0.8614×b；
八个正面第一分支微带线4与正面中心微带线2之间的夹角由左至右依次为90°-θ、90°-0.862×θ、90°-0.864×θ、90°-0.866×θ、90°-0.868×θ、90°-0.8610×θ、90°-0.8612×θ、90°-0.8614×θ，八个正面第二分支微带线5与正面中心微带线2之间的夹角由左至右依次为90°-0.86θ、90°-0.863×θ、90°-0.865×θ、90°-0.867×θ、90°-0.869×θ、90°-0.8611×θ、90°-0.8613×θ、90°-0.8615×θ；
八个背面第一分支微带线6与背面中心微带线3之间的夹角由左至右依次为90°-0.86θ、90°-0.863×θ、90°-0.865×θ、90°-0.867×θ、90°-0.869×θ、90°-0.8611×θ、90°-0.8613×θ、90°-0.8615×θ，八个背面第二分支微带线7与背面中心微带线3之间的夹角90°-θ、90°-0.862×θ、90°-0.864×θ、90°-0.866×θ、90°-0.868×θ、90°-0.8610×θ、90°-0.8612×θ、90°-0.8614×θ。
本实施方式的技术效果是：如此设置，能够使得对数周期天线在宽频带内的反射系数模值降低，宽带匹配效果更好。其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式五：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述具有V型振子的印刷对数周期天线的a为220.5mm，b为11.2mm，θ为47.4°。
本实施方式的技术效果是：如此设置，能够使得对数周期天线在宽频带内的反射系数模值降低，宽带匹配效果更好。其它组成及连接关系与具体实施方式一、二、三或四相同。
工作原理
本发明具有V型振子的印刷对数周期天线的尺寸缩减特性主要是通过对其16副辐射振子采用按比例因子缩放的旋转角度来形成V型振子，以实现横向尺寸缩减的效果，且具有V型振子的天线由于互耦的作用反射系数模值更低。

Claims (1)

1.具有V型振子的印刷对数周期天线，它包括介质基板(1)、正面中心微带线(2)、背面中心微带线(3)、八个正面第一分支微带线(4)、八个正面第二分支微带线(5)、八个背面第一分支微带线(6)和八个背面第二分支微带线(7)，正面中心微带线(2)印刷在介质基板(1)正面的中部，且正面中心微带线(2)的两端分别与介质基板(1)的两端连接，背面中心微带线(3)印刷在介质基板(1)背面的中部，且背面中心微带线(3)的两端分别与介质基板(1)的两端连接，八个正面第一分支微带线(4)沿正面中心微带线(2)的长度方向依次印刷在介质基板(1)的正面上，且八个正面第一分支微带线(4)的下端均与正面中心微带线(2)连接，八个正面第二分支微带线(5)沿正面中心微带线(2)的长度方向依次印刷在介质基板(1)的正面上，且八个正面第二分支微带线(5)的上端均与正面中心微带线(2)连接，八个背面第一分支微带线(6)沿背面中心微带线(3)的长度方向依次印刷在介质基板(1)的背面上，且八个背面第一分支微带线(6)的下端均与背面中心微带线(3)连接，八个背面第二分支微带线(7)沿背面中心微带线(3)的长度方向依次印刷在介质基板(1)的背面上，且八个第二分支微带线(7)的上端均与背面中心微带线(3)连接；其特征在于：介质基板(1)的长度为607mm，介质基板(1)的宽度为308mm，介质基板(1)的厚度为1.5mm，介质基板(1)的介电常数为2.6～2.7；正面中心微带线(2)与背面中心微带线(3)的长度均为607mm，正面中心微带线(2)与背面中心微带线(3)的宽度均为2mm；a为220.5mm，b为11.2mm，θ为47.4°；八个正面第一分支微带线(4)的长度由左至右依次为a、0.862×a、0.864×a、0.866×a、0.868×a、0.8610×a、0.8612×a、0.8614×a，八个第二分支微带线(5)的长度由左至右依次为0.86a、0.863×a、0.865×a、0.867×a、0.869×a、0.8611×a、0.8613×a、0.8615×a；
八个背面第一分支微带线(6)的长度由左至右依次为0.86a、0.863×a、0.865×a、0.867×a、0.869×a、0.8611×a、0.8613×a、0.8615×a，八个背面第二分支微带线(7)的长度由左至右依次为a、0.862×a、0.864×a、0.866×a、0.868×a、0.8610×a、0.8612×a、0.8614×a；
八个正面第一分支微带线(4)的宽度由左至右依次为b、0.862×b、0.864×b、0.866×b、0.868×b、0.8610×b、0.8612×b、0.8614×b，八个第二分支微带线(5)的宽度由左至右依次为0.86b、0.863×b、0.865×b、0.867×b、0.869×b、0.8611×b、0.8613×b、0.8615×b；
八个背面第一分支微带线(6)的宽度由左至右依次为0.86b、0.863×b、0.865×b、0.867×b、0.869×b、0.8611×b、0.8613×b、0.8615×b，八个背面第二分支微带线(7)的宽度由左至右依次为b、0.862×b、0.864×b、0.866×b、0.868×b、0.8610×b、0.8612×b、0.8614×b；
八个正面第一分支微带线(4)与正面中心微带线(2)之间的夹角由左至右依次为90°-θ、90°-0.862×θ、90°-0.864×θ、90°-0.866×θ、90°-0.868×θ、90°-0.8610×θ、90°-0.8612×θ、90°-0.8614×θ，八个正面第二分支微带线(5)与正面中心微带线(2)之间的夹角由左至右依次为90°-0.86θ、90°-0.863×θ、90°-0.865×θ、90°-0.867×θ、90°-0.869×θ、90°-0.8611×θ、90°-0.8613×θ、90°-0.8615×θ；
八个背面第一分支微带线(6)与背面中心微带线(3)之间的夹角由左至右依次为90°-0.86θ、90°-0.863×θ、90°-0.865×θ、90°-0.867×θ、90°-0.869×θ、90°-0.8611×θ、90°-0.8613×θ、90°-0.8615×θ，八个背面第二分支微带线(7)与背面中心微带线(3)之间的夹角90°-θ、90°-0.862×θ、90°-0.864×θ、90°-0.866×θ、90°-0.868×θ、90°-0.8610×θ、90°-0.8612×θ、90°-0.8614×θ。
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