CN106848602A - 一种双频段全向天线 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双频段全向天线,包括一块馈电印制板(1)和两块相同的耦合印制板(2)层叠构成,耦合印制板对称地位于馈电印制板的两侧。馈电印制板的上表面敷有长条形的大铜箔(3)和两块小铜箔(4),大铜箔(3)的一端宽、一端窄,窄端与两块小铜箔(4)一起组成共面波导对大铜箔(3)的宽端馈电,从而构成低频段的单极子全向天线。在大铜箔(3)的宽端腐蚀出两个相同的矩形环缝(5),馈电印制板的下表面覆有微带二功分器(6),通过微带二功分器对两个矩形环缝(5)进行耦合馈电,从而构成高频段的二单元全向天线,每块耦合印制板(2)上覆有两块耦合贴片(7),用来改善高频段天线的电压驻波比和方向图不圆度。从而在一副天线的体积内实现了两副天线的功能,两个频段内的天线性能良好。
Description
技术领域
本发明涉及一种天线多频段技术,尤其涉及一种双频段全向天线。
背景技术
实际应用的通信系统中,有时需要同时使用两副不同工作频段的垂直极化全向天线。如果使用分离的天线,会使通信系统需要较大面积的安装平台,且天线方向图较易相互影响而使不圆度恶化。
发明内容
本发明提出了一种双频段全向天线,包括一块馈电印制板(1)和两块相同的耦合印制板(2)层叠构成,耦合印制板(2)对称地位于馈电印制板(1)的两侧。馈电印制板(1)的上表面敷有长条形的大铜箔(3)和两块小铜箔(4),大铜箔(3)的一端宽、一端窄,窄端与两块小铜箔(4)一起组成共面波导对大铜箔(3)的宽端馈电,从而构成低频段的单极子全向天线。在大铜箔(3)的宽端腐蚀出两个相同的矩形环缝(5),馈电印制板(1)的下表面覆有微带二功分器(6),通过微带二功分器(6)对两个矩形环缝(5)进行耦合馈电,从而构成高频段的二单元全向天线,每块耦合印制板(2)上覆有两块耦合贴片(7),用来改善高频段天线的电压驻波比和方向图不圆度。
本发明的有益技术效果是:利用低频段全向天线的部件构建了高频段全向天线,在一副天线的体积内实现了两副天线的功能,两个频段内的天线性能良好。
附图说明
图1、本发明的结构示意图;
图2、天线电压驻波比;
图3、天线隔离度;
图4、天线H面方向图;
图5、天线E面方向图;
图中1. 馈电印制板,2.耦合印制板,3.大铜箔,4.小铜箔,5.矩形环缝,6.微带二功分器,7. 耦合贴片。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步的详细描述。
如图1所示,本发明提出了一种双频段全向天线,包括一块馈电印制板(1)和两块相同的耦合印制板(2)层叠构成,耦合印制板(2)对称地位于馈电印制板(1)的两侧。馈电印制板(1)的上表面敷有长条形的大铜箔(3)和两块小铜箔(4),大铜箔(3)的一端宽、一端窄,窄端与两块小铜箔(4)一起组成共面波导对大铜箔(3)的宽端馈电,从而构成低频段的单极子全向天线。在大铜箔(3)的宽端腐蚀出两个相同的矩形环缝(5),馈电印制板的下表面覆有微带二功分器(6),通过微带二功分器(6)对两个矩形环缝(5)进行耦合馈电,从而构成高频段的二单元全向天线,每块耦合印制板(2)上覆有两块耦合贴片(7),用来改善高频段天线的电压驻波比和方向图不圆度。
一个具体实施例:低频段的工作频率为=0.72GHz~0.8GHz, 高频段的工作频率为=2.4GHz~2.75GHz。馈电印制板宽26mm、长300mm,耦合印制板宽13mm、长200mm,两块印制板的厚度均为1mm、介电常数均为2.75,馈电印制板与耦合印制板的间距为8mm。耦合贴片的长为45mm,宽为10mm。矩形环缝的宽度为2mm、周长为90mm,两个缝隙间距100mm。共面波导的中心带线宽度为1.5mm,缝隙宽度为1mm。
如图2所示,横坐标表示工作频率,纵坐标表示电压驻波比。虚线曲线表示低频段天线的电压驻波比,小于2.0:1的工作频段为0.72GHz~0.8GHz;实线曲线表示高频段天线的电压驻波比,小于2.0:1的工作频段为2.4GHz~2.75GHz。
如图3所示,横坐标表示工作频率,纵坐标表示两天线的隔离度,低频段的隔离度大于35dB,高频段的隔离度大于18dB。
如图4所示,横坐标表示方位角,纵坐标表示增益,虚线曲线表示低频段天线中心频率的H面方向图,实线曲线表示高频段天线中心频率的H面方向图,两个方向图不圆度均小于1dB。
如图5所示,横坐标表示方位角,纵坐标表示增益,虚线曲线表示低频段天线中心频率的E面方向图,实线曲线表示高频段天线中心频率的E面方向图。
Claims (2)
1.一种双频段全向天线,其特征是,包括一块馈电印制板(1)和两块相同的耦合印制板(2)层叠构成,耦合印制板(2)对称地位于馈电印制板(1)的两侧;馈电印制板(1)的上表面敷有长条形的大铜箔(3)和两块小铜箔(4),大铜箔(3)的一端宽、一端窄,窄端与两块小铜箔(4)一起组成共面波导对大铜箔(3)的宽端馈电,从而构成低频段的单极子全向天线;在大铜箔(3)的宽端腐蚀出两个相同的矩形环缝(5),馈电印制板的下表面覆有微带二功分器(6),通过微带二功分器(6)对两个矩形环缝(5)进行耦合馈电,从而构成高频段的二单元全向天线,每块耦合印制板(2)上覆有两块耦合贴片(7),用来改善高频段天线的电压驻波比和方向图不圆度。
2.根据权利要求1所述的天线,其特征是,所述两块耦合印制板(2)及其表面覆的耦合贴片(7)可以替换为金属圆筒,金属圆筒的数目与矩形环缝(5)的数目相同、内径与馈电印制板(1)的宽度相同、长度与耦合贴片(7)的长度相同,沿着馈电印制板(1)、各矩形环缝(5)的外面各套一个金属圆筒。
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