CN106856257A - 小型化双频天线 - Google Patents

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孙全
冯周江
任继山
陆翀屹
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Abstract

本发明的小型化双频天线包括上层金属贴片、下层金属贴片、设置于所述上层金属贴片与下层金属贴片之间的介质层，所述上层金属贴片包括矩形金属贴片和L型金属贴片，所述L型金属贴片设置在所述矩形金属贴片的边缘，所述L型金属贴片通过金属化孔与所述下层金属贴片连接。本发明的小型化双频天线通过在矩形金属贴片边缘设置L型金属贴片，L型金属贴片通过金属化孔与下层金属贴片连接，实现了双频工作，且工作频率低，有助于天线的小型化。

Description

小型化双频天线
技术领域
本发明涉及天线设计，具体涉及一种小型化双频天线。
背景技术
随着无线通信技术的高速发展和各个领域的广泛应用，对高精度测量的小型化的天线性能也提出了越来越高的要求，主要表现在： 1.设备小型化，结构简单可靠
由于手持设备有小型化、轻薄化的趋势，用于容纳天线的空间也越来越小，因此天线需要能够在保证可靠性的前提下，严格控制体积；
2.能接受多频信号
现在无线通信设备通常工作在多个频率，以实现不同信息系统之间的通信，提高抗干扰和可靠性等能力；
3.良好的圆极化的性能
在无线通信中，尤其是卫星通信，通常使用圆极化信号，因此，相应的天线也应该工作在良好的圆极化状态才能与系统较好的匹配。
发明内容
本发明的目的在于提供一种小型化双频天线，结构尺寸小，可实现双频工作。
为了达到上述的目的，本发明提供一种小型化双频天线，包括上层金属贴片、下层金属贴片、设置于所述上层金属贴片与下层金属贴片之间的介质层，所述上层金属贴片包括矩形金属贴片和L型金属贴片，所述L型金属贴片设置在所述矩形金属贴片的边缘，所述L型金属贴片通过金属化孔与所述下层金属贴片连接。
上述小型化双频天线，其中，所述L型金属贴片为四个，对称分布在所述矩形金属贴片两个相对的边缘上。
上述小型化双频天线，其中，所述L型金属贴片远离矩形金属贴片的一端设有第一金属过孔，对应该第一金属过孔，所述下层金属贴片上设有第二金属过孔，通过该第一金属过孔和第二金属过孔实现所述L型金属贴片与所述下层金属贴片的连接。
上述小型化双频天线，其中，所述上层金属贴片为多个，该多个上层金属贴片均通过介质层置于所述下层金属贴片上，且呈阵列排布。
上述小型化双频天线，其中，所述小型化双频天线还包括T型馈电网络，所述T型馈电网络设置在所述下层金属贴片上，且位于所述上层金属贴片一边，与所述上层金属贴片间隔一定距离。
本发明的小型化双频天线通过在矩形金属贴片边缘设置L型金属贴片，L型金属贴片通过金属化孔与下层金属贴片连接，实现了双频工作，且工作频率低，有助于天线的小型化；本发明的小型化双频天线结构简单，便于大规模生产和加工；本发明的小型化双频天线具有良好的端口反射特性和全向辐射特性，可适用于多种微带天线。
附图说明
本发明的小型化双频天线由以下的实施例及附图给出。
图1是本发明较佳实施例的小型化双频天线的主视图。
图2是本发明较佳实施例的小型化双频天线的后视图。
图3是本发明较佳实施例的小型化双频天线的端口反射特性实测与仿真对比图。
图4是本发明较佳实施例的小型化双频天线在频率2.39G处的方向图。
图5是本发明较佳实施例的小型化双频天线在频率5.2G处的方向图。
具体实施方式
以下将结合图1～图5对本发明的小型化双频天线作进一步的详细描述。
本发明的小型化双频天线包括上层金属贴片、下层金属贴片、设置于所述上层金属贴片与下层金属贴片之间的介质层和T型馈电网络；所述T型馈电网络设置在所述下层金属贴片上，且位于所述上层金属贴片一边，与所述上层金属贴片间隔一定距离；所述上层金属贴片包括矩形金属贴片和L型金属贴片，所述L型金属贴片设置在所述矩形金属贴片的边缘，所述L型金属贴片通过金属化孔与所述下层金属贴片连接。
本发明的小型化双频天线通过在矩形金属贴片边缘设置L型金属贴片，L型金属贴片通过金属化孔与下层金属贴片连接，实现了双频工作，且工作频率低，有助于天线的小型化。
现以一具体实施例详细说明本发明的小型化双频天线。
参见图1，本实施例的小型化双频天线包括上层金属贴片1、下层金属贴片2、T型馈电网络3，所述上层金属贴片1与下层金属贴片2之间设有介质层，所述T型馈电网络3设置在所述下层金属贴片2上，所述T型馈电网络3位于所述上层金属贴片1的一边，且与所述上层金属贴片1间隔一定距离。
所述上层金属贴片1包括矩形金属贴片11以及设置在所述矩形金属贴片11边缘的L型金属贴片12，本实施例中所述L型金属贴片12为四个，四个所述L型金属贴片12对称分布在所述矩形金属贴片11两个相对的边缘上，所述L型金属贴片12一端（远离矩形金属贴片的一端）设有金属过孔13。
图2所示为本实施例的小型化双频天线的后视图。如图2所示，对应四个L型金属贴片12，所述下层金属贴片2上相应设有四个金属过孔21，每个L型金属贴片12通过其上的金属过孔13以及下层金属贴片上对应的金属过孔21实现该L型金属贴片12与下层金属贴片2的连接。
所述L型金属贴片12为天线提供了一个工作频率（天线的另一个工作频率由所述矩形金属贴片11提供），所述L型金属贴片12的尺寸决定了该工作频率的大小；所述L型金属贴片12的个数决定了该工作频率可调节的精确度，所述L型金属贴片12的个数越多，该工作频率可调到越高的精度；所述L型金属贴片12的排布位置决定天线的方向图。本实施例中，四个所述L型金属贴片12的尺寸相同。
图3所示为本实施例的小型化双频天线的端口反射特性实测与仿真对比图，图4所示为本实施例的小型化双频天线在频率2.39G处的方向图，图5所示为本实施例的小型化双频天线在频率5.2G处的方向图。由图3至图5可知，本实施例的小型化双频天线具有良好的端口反射特性和全向辐射特性，可适用于多种微带天线。
本实施例的小型化双频天线采用简化复合左右手结构实现了双频工作，结构简单，便于大规模生产和加工；本实施例的小型化双频天线两侧用四个金属过孔，使得天线具有良好的接地。
所述上层金属贴片1可看作一个辐射单元，若要提高天线的辐射强度可设多个辐射单元，即设多个上层金属贴片，每个上层金属贴片均通过介质层置于同一下层金属贴片上，多个上层金属贴片呈阵列排布，多个辐射单元共用一个T型馈电网络。

Claims (5)

1.小型化双频天线，包括上层金属贴片、下层金属贴片、设置于所述上层金属贴片与下层金属贴片之间的介质层，其特征在于，所述上层金属贴片包括矩形金属贴片和L型金属贴片，所述L型金属贴片设置在所述矩形金属贴片的边缘，所述L型金属贴片通过金属化孔与所述下层金属贴片连接。
2.如权利要求1所述的小型化双频天线，其特征在于，所述L型金属贴片为四个，对称分布在所述矩形金属贴片两个相对的边缘上。
3.如权利要求1所述的小型化双频天线，其特征在于，所述L型金属贴片远离矩形金属贴片的一端设有第一金属过孔，对应该第一金属过孔，所述下层金属贴片上设有第二金属过孔，通过该第一金属过孔和第二金属过孔实现所述L型金属贴片与所述下层金属贴片的连接。
4.如权利要求1所述的小型化双频天线，其特征在于，所述上层金属贴片为多个，该多个上层金属贴片均通过介质层置于所述下层金属贴片上，且呈阵列排布。
5.如权利要求1所述的小型化双频天线，其特征在于，所述小型化双频天线还包括T型馈电网络，所述T型馈电网络设置在所述下层金属贴片上，且位于所述上层金属贴片一边，与所述上层金属贴片间隔一定距离。
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