CN106356631A - 双频天线 - Google Patents

双频天线 Download PDF

Info

Publication number
CN106356631A
CN106356631A CN201610904013.0A CN201610904013A CN106356631A CN 106356631 A CN106356631 A CN 106356631A CN 201610904013 A CN201610904013 A CN 201610904013A CN 106356631 A CN106356631 A CN 106356631A
Authority
CN
China
Prior art keywords
antenna
line
dual
coplanar waveguide
open
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610904013.0A
Other languages
English (en)
Inventor
刘伟娜
郭彩霞
杨新伟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Henan Normal University
Original Assignee
Henan Normal University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Henan Normal University filed Critical Henan Normal University
Priority to CN201610904013.0A priority Critical patent/CN106356631A/zh
Publication of CN106356631A publication Critical patent/CN106356631A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/30—Arrangements for providing operation on different wavebands
    • H01Q5/307—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H01Q1/38—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/50—Structural association of antennas with earthing switches, lead-in devices or lightning protectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/50—Feeding or matching arrangements for broad-band or multi-band operation

Landscapes

  • Waveguide Aerials (AREA)

Abstract

本发明公开了一种双频天线，其主要包括馈线、相互对称的两个辐射面及加载的终端开路的支节，馈线采用共面波导传输线；天线辐射单元为两个终端短路的直角弯折槽线缝隙辐射面，该两个终端短路的直角弯折槽线缝隙辐射面对称连接于共面波导传输线的信号传输缝隙末端；具有三重结构且终端开路的支节加载于共面波导传输线的中间导带靠近直角弯折槽线缝隙辐射面的部位，并且该支节连接了两个对称的辐射面，具有三重结构且终端开路的支节包括终端开路的共面波导和加载在共面波导中间导带上的两个对称且终端短路的槽线。本发明的带宽能够完全满足双频WLAN天线的需求，具有平面、易集成和小型化等优点。

Description

双频天线
技术领域
本发明属于无线通讯装置技术领域，具体涉及一种应用于无线通信的小型化平面双频天线。
背景技术
无线局域网（Wireless Local Area Network, WLAN）装置工作于中心频率为2.4GHz和5.0GHz两个频段。随着无线技术的不断发展，WLAN 技术也逐渐受越来越多消费者的青睐，并被越来越多的产品重视。如平板电脑、大屏手机等，都要求通过WLAN进行实时上网。天线作为通过WLAN实时上网功能的重要前端产品，直接决定信号收发的速度和稳定性。为使无线局域网装置可发射和接收中心频率为2.4GHz和5.0GHz两个频段的信号，并达到多输入输出的功效，许多局域网装置安装多个由天线单元组成的天线阵列。因此，需采取有效的隔离措施避免各个单元之间的干扰。这些，将使天线的在总体结构设计上难以实现更小尺寸、更低成本和便于集成。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供了一种结构紧凑且便于集成的平面小型化双频天线，该双频天线能够同时工作于中心频率为2.45GHz和5.0GHz两个频段，用以解决现有技术中无线局域网通讯天线不能同时满足双频要求的问题。
本发明为解决上述技术问题采用如下技术方案，双频天线，设置于基板上，该基板为单面覆铜板，其特征在于：该双频天线包括馈线、天线辐射单元及加载的三重结构且终端开路的支节，其中馈线采用共面波导传输线，其用于连接天线辐射单元和射频电路；天线辐射单元用于接收和辐射电磁波，其包括两个终端短路的直角弯折槽线缝隙辐射面，该两个终端短路的直角弯折槽线缝隙辐射面对称连接于共面波导传输线的信号传输缝隙末端；具有三重结构且终端开路的支节用于改善天线的阻抗匹配并减小天线的总体尺寸， 其加载于共面波导传输线的中间导带靠近直角弯折槽线缝隙辐射面的部位，并且该支节连接两个直角弯折槽线缝隙辐射面，具有三重结构且终端开路的支节包括终端开路的共面波导和加载在共面波导中间导带上的两个对称且终端短路的槽线。
进一步优选，所述的共面波导传输线的长度为7mm，具有三重结构且终端开路的支节的长度为2mm。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：本发明的带宽能够完全满足双频WLAN天线的需求，具有平面、易集成和小型化等优点。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的仿真结构示意图；
图3是本发明的回波损耗曲线图；
图4是本发明的驻波比示意图；
图5是本发明在5.0GHz时的E和H面的方向图。
图中：1、信号传输缝隙，2、中间导带，3、第一槽线，4、共面波导，5、第二槽线，6、地。
具体实施方式
结合附图详细描述本发明的具体内容。如图1所示，双频天线，包括天线馈线A，其连接天线辐射单元和射频电路，天线馈线A为共面波导传输线；天线辐射单元，用于接收和辐射电磁波，该天线辐射单元包括两个终端短路的直角弯折槽线缝隙辐射面B和C， B和C对称连接于共面波导传输线的信号传输缝隙末端；在天线馈线A的中间导带靠近直角弯折槽线缝隙辐射面的部位加载了具有三重结构且终端开路的支节D，支节D用于连接直角弯折槽线缝隙辐射面B和C并改善天线的阻抗匹配，进而减小天线的总体尺寸。该天线采用直角弯折槽线缝隙辐射面，所需的地很小，大大减小了天线的尺寸。
如图2所示，双频天线，设置于基板上，该基板为单面覆铜板，双频天线包括馈线、天线辐射单元和具有三重结构且终端开路的支节，馈线采用共面波导传输线，该共面波导传输线包括信号传输缝隙1和中间导带2，馈线的长度为7mm；天线辐射单元包括两个终端短路的直角弯折槽线缝隙辐射面，该两个终端短路的直角弯折槽线缝隙辐射面对称连接于共面波导传输线的信号传输缝隙1末端，直角弯折槽线缝隙辐射面是由终端短路的第一槽线3组成的终端短路的弯折型缝隙；具有三重结构且终端开路的支节加载于共面波导传输线的中间导带2靠近直角弯折槽线缝隙辐射面的部位，并且该支节连接了两个直角弯折槽线缝隙辐射面，具有三重结构且终端开路的支节包括终端开路的共面波导4和加载在共面波导4中间导带上的两个对称的终端短路的第二槽线5，具有三重结构且终端开路的支节的长度为2mm，该天线采用直角弯折槽线缝隙辐射面，所需的地6较小，大大减小了天线的尺寸。
本发明所述的双频天线的尺寸为12.5mm*13.06mm，具有很好的紧凑性，图3是所述双频天线的回波损耗的频率特性，其中横坐标代表频率变量，单位为GHz，纵坐标代表回波损耗（S11）的幅度变量，单位为dB，结果显示，在中心频率2.4GHz和5.0GHz，S11<-20dB；所述双频天线在中心频率2.4GHz和5.0GHz的驻波比如图4所示，可以看出，在工作频点，驻波比VSWR小于2，符合双频天线应用的需求。本发明所述的双频天线在5.0GHz时E面和H面的辐射方向图如图5所示，从图5可以看出，E面方向图呈“8”字形，具有一定的方向性，H面方向图在0-180°时辐射很好。
以上显示和描述了本发明的基本原理，主要特征和优点，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围。

Claims (2)

1.双频天线，设置于基板上，该基板为单面覆铜板，其特征在于：该双频天线包括馈线、天线辐射单元及加载的三重结构且终端开路的支节，其中馈线采用共面波导传输线，其用于连接天线辐射单元和射频电路；天线辐射单元用于接收和辐射电磁波，其包括两个终端短路的直角弯折槽线缝隙辐射面，该两个终端短路的直角弯折槽线缝隙辐射面对称连接于共面波导传输线的信号传输缝隙末端；具有三重结构且终端开路的支节用于改善天线的阻抗匹配并减小天线的总体尺寸， 其加载于共面波导传输线的中间导带靠近直角弯折槽线缝隙辐射面的部位，并且该支节连接两个直角弯折槽线缝隙辐射面，具有三重结构且终端开路的支节包括终端开路的共面波导和加载在共面波导中间导带上的两个对称且终端短路的槽线。
2.根据权利要求1所述的双频天线，其特征在于：所述的共面波导传输线的长度为7mm，具有三重结构且终端开路的支节的长度为2mm。
CN201610904013.0A 2016-10-17 2016-10-17 双频天线 Pending CN106356631A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610904013.0A CN106356631A (zh) 2016-10-17 2016-10-17 双频天线

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610904013.0A CN106356631A (zh) 2016-10-17 2016-10-17 双频天线

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106356631A true CN106356631A (zh) 2017-01-25

Family

ID=57867045

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610904013.0A Pending CN106356631A (zh) 2016-10-17 2016-10-17 双频天线

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106356631A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106848559A (zh) * 2017-02-15 2017-06-13 河南师范大学 一种共面波导馈电的多频天线
CN107681274A (zh) * 2017-11-20 2018-02-09 河南师范大学 一种应用于无线通信的电小天线
CN108847525A (zh) * 2018-05-25 2018-11-20 哈尔滨工程大学 一种紧凑型多频带天线

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050248418A1 (en) * 2003-03-28 2005-11-10 Vinu Govind Multi-band RF transceiver with passive reuse in organic substrates
CN200956408Y (zh) * 2006-03-13 2007-10-03 中国科学院电子学研究所 用于宽频微带天线的可变频耦合馈电装置
JP2010074344A (ja) * 2008-09-17 2010-04-02 Kyushu Univ 片面放射アンテナ
CN202127084U (zh) * 2011-05-26 2012-01-25 上海联能科技有限公司 支持mimo技术的宽频带高隔离度无线数据卡天线
CN105896074A (zh) * 2016-05-09 2016-08-24 河南师范大学 一种共面波导馈电的宽带平面电小天线

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050248418A1 (en) * 2003-03-28 2005-11-10 Vinu Govind Multi-band RF transceiver with passive reuse in organic substrates
CN200956408Y (zh) * 2006-03-13 2007-10-03 中国科学院电子学研究所 用于宽频微带天线的可变频耦合馈电装置
JP2010074344A (ja) * 2008-09-17 2010-04-02 Kyushu Univ 片面放射アンテナ
CN202127084U (zh) * 2011-05-26 2012-01-25 上海联能科技有限公司 支持mimo技术的宽频带高隔离度无线数据卡天线
CN105896074A (zh) * 2016-05-09 2016-08-24 河南师范大学 一种共面波导馈电的宽带平面电小天线

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
任帅等: "一种共面波导馈电的分形缝隙宽带天线", 《测控技术》 *
刘阿玄等: "平面小型化双陷波天线设计", 《电子学报》 *
尹应全等: "新型超宽带共面波导结构天线的设计", 《海军航空工程学院学报》 *
陈雷等: "新型小型化双频缝隙微带天线的设计", 《上海大学学报(自然科学版)》 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106848559A (zh) * 2017-02-15 2017-06-13 河南师范大学 一种共面波导馈电的多频天线
CN106848559B (zh) * 2017-02-15 2023-07-25 河南师范大学 一种共面波导馈电的多频天线
CN107681274A (zh) * 2017-11-20 2018-02-09 河南师范大学 一种应用于无线通信的电小天线
CN107681274B (zh) * 2017-11-20 2023-11-21 河南师范大学 一种应用于无线通信的电小天线
CN108847525A (zh) * 2018-05-25 2018-11-20 哈尔滨工程大学 一种紧凑型多频带天线
CN108847525B (zh) * 2018-05-25 2021-07-16 哈尔滨工程大学 一种紧凑型多频带天线

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109494456B (zh) 一种超宽带mimo天线
US20060071864A1 (en) Multi-antenna handheld wireless communication device
JP2005198311A (ja) 極小型超広帯域マイクロストリップアンテナ
CN203826560U (zh) 一种具有开放边界的超宽带双极化喇叭天线
CN206163714U (zh) 双频天线
CN104505592A (zh) 一种具有宽频带特性的mimo移动终端天线
CN106356631A (zh) 双频天线
CN101800357B (zh) 双频印刷式单极天线
CN104953295A (zh) 一种小型化定向缝隙天线
CN103414017A (zh) 基于同相功分器馈电的双偶极子定向天线
US8797215B2 (en) Wire antenna
CN105552536A (zh) 一种单极子双频带WLAN/WiMAX天线
KR20080090063A (ko) 이중공진에 의한 광대역 안테나
CN108400429A (zh) 一种超宽带双极化天线
CN105406186B (zh) 具有低轴比特性的宽带圆极化微带天线
CN110166078B (zh) 基于分形微带耦合器组的同时同频全双工单天线中继系统
CN103560318B (zh) 一种小型化定向辐射印刷天线
CN108054519B (zh) 一种宽带定向毫米波天线
US8373600B2 (en) Single-band antenna
CN106961006B (zh) 一种双频双模小型化手持机天线
CN106532249B (zh) 一种紧凑的椭圆环形双极化基站天线
CN205211938U (zh) 具有低轴比特性的宽带圆极化微带天线
CN104681969A (zh) 混合式辐射体天线结构
CN102760944A (zh) 加载型耦合馈电的全向辐射振子阵列天线
CN101447600B (zh) 天线

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20170125