CN110364811A - 一种uhf的立体天线 - Google Patents

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Abstract

一种UHF的立体天线，包括馈电部、辐射单元、接地板、第一弧形面和第二弧形面，辐射单元、馈电部和接地板为覆铜结构，第一弧形面和第二弧形面为两个弧形铜片结构，馈电部为矩形结构与辐射单元、接地板、第一弧形面以及第二弧形面连接，该天线可通过结构的微调改变频率，在简单的低成本的基础上，实现回波损耗低，增益高，能有效增强天线接收/发射信号的效果。

Description

一种UHF的立体天线
技术领域
本发明涉及天线技术领域，特别是涉及一种UHF的立体天线。
背景技术
近年来无线通信系统已广泛应用于各个领域，通讯技术在科技产品的应用上亦日益增加，消费者对通讯产品的功能要求越来越高，天线作为无线电通信的桥梁，是实现无线通信的关键，天线设计品质的好坏与否将影响通讯的品质。
一般而言，为了响应电子产品的尺寸缩小及外观的多元性，大多数内藏式的天线采用平面化的设计，而平面天线易受电路元件遮蔽而产生收发信号能力衰减的情况。因此，研发一种UHF的立体天线，既适应天线小型化的研发，同时能够增强接收/发射信号的效果是我们需要解决的问题。
发明内容
本发明实施例提供了一种UHF的立体天线，能够达到结构简单、成本低、增强天线接收/发射信号效果的要求。
本发明的实现方案如下：一种UHF的立体天线，包括馈电部、辐射单元、接地板、第一弧形面和第二弧形面，辐射单元、馈电部和接地板为覆铜结构，第一弧形面和第二弧形面为两个弧形铜片结构，馈电部为矩形结构与辐射单元、接地板、第一弧形面以及第二弧形面连接，天线整体位于长方体PCB板上。
优选地，所述馈电部为矩形结构，设置有馈电点、第一凹槽与第二凹槽，位于PCB板右侧平面。
优选地，所述辐射单元为F形，包括第一回折部、第二回折部、第三回折部，第二回折部与所述馈电点耦接并与馈电部异面垂直。
优选地，所述辐射单元第一回折部与第二回折部垂直，第二回折部与第三回折部垂直，第一回折部与第三回折部平行且都异面平行于PCB板横向中位线。
优选地，所述接地板为矩形结构，位于PCB板左侧平面，通过馈电部与辐射单元连接。
优选地，所述第一弧形面和第二弧形面为圆弧形铜片结构，弧形面与凹槽外形完全吻合，分别和所述第一凹槽与第二凹槽相耦接，异面垂直于PCB板面向上的方向。
优选地，所述一种UHF的立体天线的增益为2.04dBi。
优选地，所述的一种UHF的立体天线的频率为425MHz-480MHz，中心频率为433.92MHz，所述一种UHF的立体天线可通过结构的微调改变天线的波长进而进行频率的改变。
通过上述方案，本发明的有益效果是：一种UHF的立体天线，包括馈电部、辐射单元、接地板、第一弧形面和第二弧形面，辐射单元、馈电部和接地板为覆铜结构，第一弧形面和第二弧形面为两个弧形铜片结构，馈电部为矩形结构与辐射单元、接地板、第一弧形面以及第二弧形面连接，该天线可通过结构的微调改变频率，在简单的低成本的基础上，能够实现回波损耗小、增益高，满足增强接收/发射信号效果的要求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：
图1是本发明第一实施例的整体结构示意图；
图2是本发明第一实施例的馈电部结构示意图；
图3是本发明第一实施例的辐射单元结构示意图；
图4是本发明第二实施例的整体结构示意图；
图5是本发明第二实施例的馈电部结构示意图；
图6是本发明第二实施例的辐射单元结构示意图；
图7是本发明第一实施例的增益图；
图8是本发明第一实施例的回波损耗图；
图9是本发明第二实施例的增益图；
图10是本发明第二实施例的回波损耗图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
请参见图1、2、3所示，本实施例所揭示的一种UHF的立体天线包括辐射单元1、馈电部2、接地板3、第一弧形面4和第二弧形面5，辐射单元1、馈电部2和接地板3为覆铜结构，第一弧形面4和第二弧形面5为两个弧形铜片结构，馈电部2为矩形结构与辐射单元1、接地板3、第一弧形面4以及第二弧形面5连接，天线整体位于长方体PCB板上。
优选地，所述馈电部2为矩形结构，设置有馈电点201、第一凹槽2021与第二凹槽2022，所述第一凹槽2021与第二凹槽2022关于PCB板横向中位线对称，所述馈电部2整体位于PCB板右侧平面。
优选地，所述馈电部2长为25mm、宽为18mm，距离PCB板右端5mm、距离PCB板上下距离相同为3.5mm，所述馈电点201为矩形，长为4mm、宽为3mm，馈电点中心点位于PCB板横向中位线上，到PCB上下端的距离相同为16mm。
优选地，所述第一凹槽2021与第二凹槽2022为弧形结构，所述第一凹槽2021是半径为4mm、圆心角为120度的圆弧，圆心位于凹槽的右上方，所述第一凹槽2021圆弧上的点到PCB横向中位线的最长距离为7mm、最短距离为3mm，圆心和馈电点中心点连成的直线与PCB板横向中位线形成的角度为30°，圆心到馈电点中心的距离为14mm，所述第二凹槽的2022位于PCB板横向中位线对称位置。
优选地，所述辐射单元1为F形，包括第一回折部101、第二回折部102、第三回折部103，第二回折部102与馈电点201耦接并与馈电部2异面垂直。
优选地，所述辐射单元1的第一回折部101与第二回折部102垂直，第二回折部102与第三回折部103垂直，第一回折部101与第三回折部103平行且都异面平行于PCB板横向中位线。
优选地，所述辐射单元1第一回折部101长度为12mm、宽度为2mm，第二回折部102长度为8mm、宽度4mm，第三回部的长度为12mm、宽度为2mm。
优选地，所述接地板3为矩形结构，长度为20mm、宽度为10mm,位于PCB板左侧平面，通过馈电部2与辐射单元1连接。
优选地，所述第一弧形面4和第二弧形面5为圆弧形铜片结构，弧形面与凹槽外形完全吻合，分别和所述第一凹槽2021与第二凹槽2022相耦接，异面垂直于PCB板面向上的方向，高度相同为8mm。
本实施例中的一种UHF的立体天线的频率为433.92MHz。
请参见图7，本实施例所揭示的一种UHF的立体天线的最大增益为2.04dBi。
请参见图8，本实施例所揭示的一种UHF的立体天线在频率为433.92MHz时的回波损耗可达到-35.5dB，在要求频段内阻抗满足要求。
一种UHF的立体天线位于长44mm,宽25mm，厚度为1mm的PCB板上。
实施例二
在下文中，将对与第一实施例实施方式不同的具体部分进行描述。
请参见图6，所述辐射单元第一回折部101A的长度为14mm、宽度为2mm,第二回折部102长度为8mm、宽度4mm，第三回部的长度为12mm、宽度为2mm。
请参见图5，所述第一凹槽2021A是半径为4mm、圆心角为130度的圆弧，圆心位于凹槽的右上方，所述第一凹槽2021A圆弧上的点到PCB横向中位线的最长距离为7mm、最短距离为3mm，圆心和馈电点中心点连成的直线与PCB板横向中位线形成的角度为30°，圆心到馈电点中心的距离为14mm，所述第二凹槽2022A位于PCB 横向中位线的对称位置。
请参见图4，所述第一弧形面4A和第二弧形面5A为圆弧形铜片结构，弧形面与凹槽外形完全吻合，分别和所述第一凹槽2021A与第二凹槽2022A相耦接，异面垂直于PCB板面向上的方向，高度相同为8mm。
本实施例中的一种UHF的立体天线的频率为470MHz。
请参见图9，本实施例所揭示的一种UHF的立体天线的最大增益为2.56dBi。
请参见图10，本实施例所揭示的一种UHF的立体天线在频率为470MHz时的回波损耗为-23.48dB，在要求频段内阻抗满足要求。
借由第一实施例细微结构的改变，借以改变天线的波长，进而改变天线的频率。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种UHF的立体天线，其特征在于，所述一种UHF的立体天线，包括馈电部、辐射单元、接地板、第一弧形面和第二弧形面，辐射单元、馈电部和接地板为覆铜结构，第一弧形面和第二弧形面为两个弧形铜片结构，馈电部为矩形结构与辐射单元、接地板、第一弧形面以及第二弧形面连接，天线整体位于长方体的PCB板上。
2.根据权利要求1所述的一种UHF的立体天线，其特征在于，所述馈电部为矩形结构，设置有馈电点、第一凹槽与第二凹槽，位于PCB板右侧平面。
3.根据权利要求1所述的一种UHF的立体天线，其特征在于，所述辐射单元为F形，包括第一回折部、第二回折部、第三回折部，第二回折部与所述馈电点耦接并与馈电部异面垂直。
4.根据权利要求3所述的一种UHF的立体天线，其特征在于，所述辐射单元第一回折部与第二回折部垂直，第二回折部与第三回折部垂直，第一回折部与第三回折部平行且都异面平行于PCB板横向中位线。
5.根据权利要求1所述的一种UHF的立体天线，其特征在于，所述接地板为矩形结构，位于PCB板左侧平面，通过馈电部与辐射单元连接。
6.根据权利要求1、2所述的一种UHF的立体天线，其特征在于，所述第一弧形面和第二弧形面为圆弧形铜片结构，弧形面与凹槽外形完全吻合，分别和所述第一凹槽与第二凹槽相耦接，异面垂直于PCB板面向上的方向。
7.根据权利要求1所述的一种UHF的立体天线，其特征在于，所述一种UHF的立体天线的增益为2.04dBi，天线的增益水平满足使用要求。
8.根据权利要求1所述的一种UHF的立体天线，其特征在于，所述的一种UHF的立体天线的频率为425MHz-480MHz，中心频率为433.92MHz，所述一种UHF的立体天线可通过结构的微调改变天线的波长进而进行频率的改变。
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