CN113517566B - 加载扇形蘑菇型超构材料的小型化圆形或椭圆形微带贴片天线 - Google Patents

加载扇形蘑菇型超构材料的小型化圆形或椭圆形微带贴片天线 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种加载扇形蘑菇型超构材料的小型化圆形或椭圆形微带贴片天线，包括金属辐射贴片、上层介质基板、扇形蘑菇型超构材料、下层介质基板及金属地板总计5层结构。其中蘑菇型超构材料通过金属过孔与金属地板实现互联，金属过孔穿过下层介质基板。与传统圆形及椭圆形微带贴片天线相比，加载了这种扇形蘑菇型超构材料后的天线工作频率得到有效降低，电尺寸明显减小。本发明还给出本发明天线的设计参数和电讯性能，应用这种扇形蘑菇型超构材料，结果表明天线具有小体积、高效率，低交叉极化电平，低成本，以及易于集成优点。根据工程应用需要，本发明还能调节天线结构参数，以实现对天线谐振频率的调控，从而适应不同的无线通信频段应用。

Description

加载扇形蘑菇型超构材料的小型化圆形或椭圆形微带贴片 天线
技术领域
本发明涉及一种通信天线，特别是涉及一种小型化微带天线，提出了一种加载扇形蘑菇型超构材料的小型化圆形及椭圆形微带天线。
背景技术
无线通信技术的发展，特别是便携式移动通信的发展，对小型化天线的要求越来越高。传统微带贴片天线由于体积小、重量轻、剖面低且易于集成，在实际应用中被广泛使用。但是传统微带贴片天线有一个缺点，即其贴片尺寸一般为半个导波波长。而现代便携式移动通信设备，如手机、蓝牙、RFID等无线设备，迫切需要小型化的微带天线。一般而言，经典的实现小型化微带天线的实现方法有以下几种：
1、使用高介电常数的介质基板。
2、使用短路技术。
3、使用贴片开槽技术。
以上几种方法方式都可以降低天线的谐振频率，但它们各自也都有缺陷，例如使用高介电常数介质基板，往往会导致更高的介质损耗，从而使得天线效率降低，同时高介电常数材料的价格也较为昂贵；而采用短路技术，一般需要在辐射贴片和地板之间加短路探针，这就会使得天线的谐振频率对短路探针的位置变得过于敏感，从而带来天线调谐上的困难，此外，加载短路针的微带天线还有一个问题，其辐射方向图相对于传统微带天线来讲，会有较大程度的畸变；至于开槽技术，则会增加天线交叉极化电平。
发明内容
本发明针对已有天线小型化技术的不足，提出了一种加载扇形蘑菇型超构材料的小型化圆形或椭圆形微带贴片天线。该天线在传统圆形或椭圆形微带天线内部，加载了若干呈环形周期性分布的新型扇形蘑菇型微结构，这种微结构的尺寸为亚波长量级，因此能等效成一种新型的“超构材料”。在具有相同贴片尺寸的前提下，加载新型扇形蘑菇型超构材料的圆形或椭圆形微带天线，具有更低的天线谐振频率，客观上实现天线电尺寸的小型化。该本发明所提出的加载扇形蘑菇型超构材料的微带天线，具有体积小，效率高，交叉极化电平低的优点，同时基于传统的低介电常数材料即可加工形成，成本也相对较低。
为达到上述目的，本发明的构思为:
在传统天线的介质基板内部，需要设计并嵌入若干呈环形周期性分布的扇形蘑菇型微结构。在每个扇形贴片单元的中心需要加载金属过孔，该金属过孔需穿过下层介质基板，将扇形贴片单元与金属地板连接起来，形成类似于扇形蘑菇型结构。
根据上述构思，本发明采用如下的技术方案：
一种加载扇形蘑菇型超构材料的小型化圆形或椭圆形微带贴片天线，包括5层结构，第一层为金属辐射贴片，第二层为上层介质基板，第三层为扇形蘑菇型超构材料层，第四层为下层介质基板，底层为金属地板；在微带贴片天线的介质基板内部加载具有一定周期性分布形式的扇形蘑菇型超构材料，使得介质基板被扇形蘑菇型超构材料分为上层介质基板和下层介质基板；扇形蘑菇型超构材料分布在金属辐射贴片下面，且二维平面总尺寸与金属辐射贴片的二维平面尺寸相同；在扇形蘑菇型超构材料的每个扇形贴片中央都有一金属过孔，所述金属过孔穿过下层介质基板与金属地板实现互联，形成蘑菇型结构。
优选地，对于圆形微带贴片天线，圆形微带贴片天线中的扇形蘑菇型超构材料总计包括8片微结构；以圆形贴片半径尺寸的二分之一为界，能将扇形蘑菇型超构材料分为内圈和外圈，其中内圈部分包括4片90°角扇形微结构，外圈包括4片90°角圆环扇形微结构。
进一步优选地，对于圆形微带贴片天线，金属辐射贴片的半径R≤12mm；上层介质基板、下层介质基板与金属地板的横向尺寸相等，且均为正方形，其边长G≤60mm；金属辐射贴片、扇形贴片以及金属地板的厚度均为t≤0.036mm；上层介质基板和下层介质基板的总厚度不大于3mm，金属过孔的半径r≤0.3mm，相邻两个扇形贴片的间距为d≤0.76mm。
优选地，对于椭圆形微带贴片天线，椭圆形微带贴片天线中的扇形蘑菇型超构材料总计包括8片微结构；以椭圆形贴片半径尺寸的二分之一为界，能将扇形蘑菇型超构材料分为内圈和外圈，其中内圈部分包括4片90°角椭圆扇形微结构，外圈包括4片90°角椭圆环扇形微结构。
进一步优选地，对于椭圆形微带贴片天线，金属辐射贴片的半长轴为R1≤18mm，半短轴R2≤12mm；上层介质基板、下层介质基板与金属地板的横向长宽尺寸对应相等，且均为正方形，其边长G≤80mm；金属辐射贴片、扇形贴片以及金属地板的厚度均为t≤0.036mm；上层介质基板和下层介质基板的总厚度不大于3mm，金属过孔的半径r≤0.3mm，相邻两个扇形贴片的间距为d≤0.76mm。
优选地，通过调节上层介质基板的厚度h1与下层介质基板的厚度h2、相邻扇形贴片之间的间距d、金属过孔的半径r中的任意一种或几种参数来调控扇形蘑菇型超构材料的等效电磁参数，进而实现对小型化微带贴片天线工作频点的调控。
优选地，当固定上层介质基板与下层介质基板的厚度之和时，通过调节上层介质基板的厚度h1与下层介质基板的厚度h2的厚度比，来调谐小型化微带贴片天线的频率。因而本发明能根据工程应用需要，定制天线的小型化系数。
优选地，天线馈电形式不限于任何一种馈电方式，采用微带线馈电，采用同轴线馈电，采用孔径耦合式馈电或采用边缘耦合式馈电。
优选地，所述金属辐射贴片、扇形蘑菇型超构材料和金属地平面的材料采用银、铜和铝中的任意一种金属或者任意几种金属的合金。
优选地，上层介质基板与下层介质基板的材料采用Rogers、F4B以及FR4中任意一种材料或者任意几种材质制成的复合材料。
与现有技术相比，本发明具有显而易见的突出的实质性特点和显著的优点：
1.基于本发明，通过在介质基板内部加载扇形蘑菇型周期结构，增大了金属辐射贴片下方区域内的等效介电常数，降低天线工作频率，与传统微带天线相比；本发明在贴片物理尺寸相同的条件下，天线的辐射贴片的电尺寸得到有效缩减；
2.本发明加载扇形蘑菇型超构材料的小型化圆形或椭圆形微带天线具有金属/介质/金属/介质/金属5层的复合结构，在传统微带贴片天线的介质基板内部加载具有一定周期性分布形式的扇形蘑菇型超构材料，使得原有的一层介质基板被扇形蘑菇型超构材料分为上层介质基板和下层介质基板；本发明天线具有体积小、效率高，交叉极化电平低，成本低，以及易于集成的优点；
3.本发明可以通过调节上层介质基板与下层介质基板的厚度比，实现不同程度的小型化目标，并根据工程应用需要，定制天线的小型化系数，因此具有广阔的工程应用前景。
附图说明
图1是本发明实施例一小型化圆形贴片天线三维结构示意图。
图2是本发明实施例一小型化圆形贴片天线的侧视图。
图3是本发明实施例一小型化圆形贴片天线的俯视图。
图4是传统圆形微带贴片天线的反射系数曲线图。
图5是本发明实施例一小型化圆形贴片天线的反射系数曲线图。
图6是本发明实施例一小型化圆形贴片天线在中心频点处的辐射方向图。
图7是本发明实施例一小型化圆形贴片天线的增益曲线图。
图8是本发明实施例二小型化圆形贴片天线的反射系数曲线图。
图9是本发明实施例二小型化圆形贴片天线在中心频点处的辐射方向图。
图10是本发明实施例二小型化圆形贴片天线的增益曲线图。
图11是本发明实施例三小型化椭圆形贴片天线的俯视图。
图12是传统椭圆形微带贴片天线的反射系数曲线图。
图13是本发明实施例三小型化椭圆形贴片天线的反射系数曲线图。
图14是本发明实施例三小型化椭圆形贴片天线在中心频点处的辐射方向图。
图15是本发明实施例三小型化椭圆形贴片天线的增益曲线图。
具体实施方式
以下结合具体的实施例子对上述方案做进一步说明，本发明的优选实施例详述如下：
实施例一：
在本实施例中给出了一种加载扇形蘑菇型超构材料的小型化圆形微带贴片天线，其结构见图1-图3。天线包括圆形金属辐射贴片1，上层介质基板2，扇形蘑菇型超构材料3，下层介质基板4以及金属地板5，总计5层结构。
圆形金属辐射贴片1的尺寸小于上层介质基板2和下层介质基板4的尺寸，其半径R＝12mm。上层介质基板2、下层介质基板4与金属地板5与金属地板5的横向尺寸相等，且均为正方形，其边长为G＝60mm。扇形蘑菇型超构材料3分布在金属辐射贴片1正下方且其二维平面总尺寸与金属辐射贴片1的二维平面尺寸相同；在扇形蘑菇型超构材料3的每个扇形贴片6中央都有一金属过孔7，金属过孔7穿过下层介质基板4，将扇形贴片6与金属地板5连接起来。
在本实施例中，圆形微带天线中的扇形蘑菇型超构材料3总计包括八片微结构。以圆形贴片半径尺寸的二分之一为界，可以将扇形蘑菇型超构材料分为内圈和外圈，其中内圈部分包括4片90°角扇形微结构，外圈包括4片90°角圆环扇形微结构。圆形金属辐射贴片1，扇形贴片6以及金属地板5的厚度均为t＝0.036mm，介质基板的总厚度为3mm，其中上层介质基板2厚度为h1＝1.5mm，下层介质基板4的厚度为h2＝1.5mm，金属过孔7的半径r＝0.3mm，相邻两个扇形贴片6的间距为d，其中d＝0.6mm。
本实施例采用微带线的方式进行馈电，微带线的厚度与圆形金属辐射贴片1的厚度相同，根据不同区域内介电常数的不同，改变微带线的宽度，使得其特征阻抗为50欧姆。本实施例的金属辐射贴片1、扇形蘑菇型超构材料3、扇形贴片6、金属过孔7以及金属地板5的材料均为铜，介质基板采用Rogers 5880，介电常数为2.2，损耗正切角为0.0009。
图4是传统圆形微带贴片天线的反射系数曲线图，工作在TM11模的圆盘天线谐振频率可由公式以下公式给出：
Figure BDA0003114323180000051
其中χ11＝1.841，ae为有效半径：
Figure BDA0003114323180000052
图4是传统圆形微带贴片天线的反射系数曲线图，该天线的结构和材料参数和实施例一的设置相同，即R＝12mm，G＝60mm，介质基板的总厚度为3mm，从中可以看出，传统圆形微带贴片天线的工作频点为4.4GHz，与理论公式所计算出的结果大致相同。
图5-7是本实施例小型化天线的电讯性能。
图5是实施例一小型化天线的反射系数曲线，与图4对比可以看出，在辐射贴片物理尺寸相同的条件下，本实施例天线的工作频点从传统天线的4.4GHz(对应的波长为λ＝68mm)下降到2.886GHz(对应的波长为λ＝104mm)，-10dB时的带宽为20MHz。考虑到辐射贴片半径的物理尺寸为12mm，因此实施例一天线半径电尺寸从传统的0.35λ减小为0.23λ，客观上实现了天线的小型化。
图6是实施例一小型化天线在中心频点处的辐射方向图，该辐射方向图中包含E面、H面主极化以及两主平面的交叉极化，图中E面以及H面的主极化分别为5.4dB、5.5dB，E面的交叉极化低于主极化55dB，H面交叉极化低于主极化29dB，可以看出该天线的交叉极化电平较低，具有良好的远场辐射特性。
图7是实施例一小型化天线的增益曲线图，可以看出该天线的增益峰值为5.4dBi，且在-10dB带宽内的增益变化幅度较小，均高于4.57dBi，辐射效率高达83％，可以满足通信系统的需求。
本实施例在传统天线的介质基板内部加载呈环形周期性分布的扇形蘑菇型超构材料，使其分布在金属辐射贴片的正下方且二维平面总尺寸与金属辐射贴片相同并通过一金属过孔与金属地板实现互联，在固定上层介质基板与下层介质基板的厚度之和时，通过调节上层介质基板的厚度与下层介质基板的厚度，即h1＝h2＝1.5mm，天线的电尺寸从传统的0.35λ减小到0.23λ。
本实施例的结果表明，通过在传统天线的介质基板内部加载扇形蘑菇型超构材料，可以有效的实现天线的小型化，本实施例小型化天线结构简单，体积小，效率高，交叉极化电平低，具有非常广阔的应用前景。
实施例二：
本实施例与前述实施例一基本相同，特别之处在于：
在本实施例中，保证改变了小型化圆形微带贴片天线的上层介质基板2和下层介质基板4的总厚度不变，但分别改变各自厚度，此时h1＝1mm，h2＝2mm。圆形金属辐射贴片1和扇形蘑菇型超构材料3以及金属地板5的厚度均为t＝0.036mm，介质基板的总厚度为3mm，金属过孔7的半径r＝0.3mm，相邻两个扇形贴片6的间距为d，其中d＝0.76mm。
图8-图10是本实施例小型化天线的电讯性能。
图8为实施例二小型化天线反射系数曲线，从图中可以看出，在辐射贴片物理尺寸相同的条件下，本实施例天线的工作频点从传统天线工作频点的4.4GHz(对应的波长为λ＝68mm)下降到2.37GHz(对应的波长为λ＝127mm)，-10dB时的带宽为20MHz。考虑到辐射贴片半径的物理尺寸为12mm，因此实施例二天线半径电尺寸从传统的0.35λ减小为0.19λ，进一步实现了天线的小型化。
图9是实施例二小型化天线在中心频点处的辐射方向图，该辐射方向图中包含E面、H面主极化以及两主平面的交叉极化，图中E面以及H面的主极化分别为4.89dB、4.9dB，E面的交叉极化低于主极化46.7dB，H面交叉极化低于主极化31.4dB，可以看出该天线的交叉极化电平较低，具有良好的远场辐射特性。
图10是实施例二小型化天线的增益曲线图，可以看出该天线的增益峰值为4.89dBi，且在-10dB带宽内的增益变化幅度较小，均高于3.92dBi，辐射效率高达81％，可以满足通信系统的需求。
表1将传统圆形天线与实施例一、二的性能做了对比。可以能看出在加入超构材料后，天线的归一化半径，即电尺寸大大降低。如果进一步增大上层介质基板2和下层介质基板4的厚度比，天线小型化效果将更加显著。
表1.传统圆形天线和实施例一、实施例二的性能对比表
Figure BDA0003114323180000061
实施例三：
本实施例与前述实施例基本相同，特别之处在于：
本实施例给出了一种加载扇形蘑菇型超构材料的小型化椭圆形微带贴片天线，其俯视结构图参见图11，椭圆形微带天线中的扇形蘑菇型超构材料3总计包括八片微结构。以椭圆形贴片半径尺寸的二分之一为界，可以将扇形蘑菇型超构材料3分为内圈和外圈，其中内圈部分包括4片90°角椭圆扇形微结构，外圈包括4片90°角椭圆环扇形微结构。
在本实施例中，介质基板与金属地板5的长宽相等且金属地板5的二维平面横向尺寸大小与介质基板的二维平面横向尺寸相同，均为G＝80mm。金属辐射贴片1的半长轴为R1＝18mm，半短轴R2＝12mm，金属辐射贴片1和扇形蘑菇型超构材料3以及金属地板5的厚度均为t＝0.036mm，介质基板的总厚度为3mm，其中上层介质基板2厚度为h1＝1.5mm，下层介质基板4的厚度为h2＝1.5mm，金属过孔7的半径r＝0.3mm，相邻两个扇形贴片6的间距为d，其中d＝0.6mm。
本实施例采用微带线的方式进行馈电，微带线的厚度与椭圆形金属辐射贴片的厚度相同，根据不同有效区域内介电常数的不同，改变微带线的宽度，使得其特征阻抗为50欧姆。金属辐射贴片1、扇形蘑菇型超构材料3、扇形贴片6、金属过孔7以及金属地板5的材料均为铜，介质基板采用Rogers 5880，介电常数为2.2，损耗正切角为0.0009。
图12是传统椭圆形微带贴片天线的反射系数曲线。从图12中可以看出，传统天线工作在主模时的谐振频率为3.15GHz。
图13-图15是实施例三小型化天线的性能。
图13是本实施例三小型化天线的反射系数曲线，在该小型化天线的辐射贴片尺寸与传统微带天线辐射贴片物理尺寸相同的条件下，其工作频点从传统天线工作频点的3.15GHz(对应的波长为λ＝95mm)下降到2.09GHz(对应的波长为λ＝144mm)，-10dB时的带宽为10MHz，而金属辐射贴片长轴半径的物理尺寸为18mm，因此其电尺寸从传统的0.38λ减小为0.25λ，实现了天线的小型化。
图14是实施例三小型化天线在中心频点处的辐射方向图，该辐射方向图中包含E面、H面主极化以及两主平面的交叉极化，图中E面以及H面的主极化分别为5.511dB、5.516dB，E面的交叉极化低于主极化48.7dB，H面交叉极化低于主极化31.55dB，可以看出该天线的交叉极化电平较低，具有良好的远场辐射特性。
图15是实施例三小型化天线的增益曲线图，可以看出该天线的增益峰值为5.47dBi，且在-10dB带宽内的增益变化幅度较小，均高于5.19dBi，辐射效率高达84％，可以满足通信系统的需求。
表2将传统椭圆形天线与实施例三的性能做了对比。可以能看出在加入超构材料后，天线的归一化半长轴，即电尺寸大大降低。如果进一步增大上层介质基板2和下层介质基板4的厚度比，天线小型化效果将更加显著。
表2.传统椭圆微带天线和实施例三的性能对比表
Figure BDA0003114323180000081
综上所述，上述实施例加载扇形蘑菇型超构材料的小型化圆形及椭圆形微带贴片天线，包括金属辐射贴片，上层介质基板，扇形蘑菇型超构材料，下层介质基板以及金属地板总计5层结构。其中蘑菇型超构材料通过金属过孔与金属地板实现互联，该金属过孔需穿过下层介质基板。与传统圆形及椭圆形微带贴片天线相比，加载了这种扇形蘑菇型超构材料后的天线工作频率得到有效降低，电尺寸明显减小。应用这种扇形蘑菇型超构材料，上述实施例还给出上述实施例天线的设计参数和电讯性能，结果表明上述实施例天线均具有小体积、高效率，低交叉极化电平，低成本，以及易于集成等优点。根据工程应用需要，本发明还可以进一步调节天线结构参数，以实现对天线的谐振频率的调控，从而适应不同的无线通信频段应用。上述实施例小型化天线结构简单，体积小，效率高，交叉极化电平低，具有非常广阔的应用前景。
上述实施案例结果表明，本发明所提出的加载扇形蘑菇型超构材料对于天线小型化的效果显著，但本发明不限于上述实施例，可根据本发明的创造目的做出多种变化，只要符合本发明的发明目的，只要不背离本发明加载扇形蘑菇型超构材料的技术原理和发明构思，都属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种加载扇形蘑菇型超构材料的小型化圆形或椭圆形微带贴片天线，其特征在于：包括5层结构，第一层为金属辐射贴片（1），第二层为上层介质基板（2），第三层为扇形蘑菇型超构材料层（3），第四层为下层介质基板（4），底层为金属地板（5）；在微带贴片天线的介质基板内部加载具有一定周期性分布形式的扇形蘑菇型超构材料（3），使得介质基板被扇形蘑菇型超构材料（3）分为上层介质基板（2）和下层介质基板（4）；扇形蘑菇型超构材料（3）分布在金属辐射贴片（1）下面，且二维平面总尺寸与金属辐射贴片（1）的二维平面尺寸相同；
对于圆形微带贴片天线，圆形微带贴片天线中的扇形蘑菇型超构材料（3）总计包括8片微结构即扇形贴片（6）；以圆形贴片半径尺寸的二分之一为界，能将扇形蘑菇型超构材料（3）分为内圈和外圈，其中内圈部分包括4片90°角扇形微结构，外圈包括4片90°角圆环扇形微结构；对于圆形微带贴片天线，金属辐射贴片（1）的半径R≤12mm；
对于椭圆形微带贴片天线，椭圆形微带贴片天线中的扇形蘑菇型超构材料（3）总计包括8片微结构即扇形贴片（6）；以椭圆形贴片半径尺寸的二分之一为界，能将扇形蘑菇型超构材料（3）分为内圈和外圈，其中内圈部分包括4片90°角椭圆扇形微结构，外圈包括4片90°角椭圆环扇形微结构；对于椭圆形微带贴片天线，金属辐射贴片（1）的半长轴为R 1≤18mm，半短轴R 2≤12mm；
在圆形或椭圆形微带贴片天线中的扇形蘑菇型超构材料（3）中的相邻两个扇形贴片（6）的间距d =0.6-0.76mm；在扇形蘑菇型超构材料（3）的每个扇形贴片（6）中央都有一金属过孔（7），所述金属过孔（7）穿过下层介质基板（4）与金属地板（5）实现互联，形成蘑菇型结构。
2.根据权利要求1所述加载扇形蘑菇型超构材料的小型化圆形或椭圆形微带贴片天线，其特征在于： 对于圆形微带贴片天线，
上层介质基板（2）、下层介质基板（4）与金属地板（5）的横向尺寸相等，且均为正方形，其边长G≤60mm；
金属辐射贴片（1）、扇形贴片（6）以及金属地板（5）的厚度均为t≤0.036mm；
上层介质基板（2）和下层介质基板（4）的总厚度不大于3mm，金属过孔（7）的半径r≤0.3mm。
3.根据权利要求1所述加载扇形蘑菇型超构材料的小型化圆形或椭圆形微带贴片天线，其特征在于：对于椭圆形微带贴片天线，
上层介质基板（2）、下层介质基板（4）与金属地板（5）的横向长宽尺寸对应相等，且均为正方形，其边长G≤80mm；
金属辐射贴片（1）、扇形贴片（6）以及金属地板（5）的厚度均为t≤0.036mm；
上层介质基板（2）和下层介质基板（4）的总厚度不大于3mm，金属过孔（7）的半径r≤0.3mm。
4.根据权利要求1～3中任意一项所述加载扇形蘑菇型超构材料的小型化圆形或椭圆形微带贴片天线，其特征在于：通过调节上层介质基板（2）的厚度h 1与下层介质基板（4）的厚度h 2、相邻扇形贴片（6）之间的间距d、金属过孔（7）的半径r中的任意一种或几种参数来调控扇形蘑菇型超构材料（3）的等效电磁参数，进而实现对小型化微带贴片天线工作频点的调控。
5.根据权利要求1～3中任意一项所述加载扇形蘑菇型超构材料的小型化圆形或椭圆形微带贴片天线，其特征在于：当固定上层介质基板（2）与下层介质基板（4）的厚度之和时，通过调节上层介质基板（2）的厚度h 1与下层介质基板（4）的厚度h 2的厚度比，来调谐小型化微带贴片天线的频率。
6.根据权利要求1～3中任意一项所述加载扇形蘑菇型超构材料的小型化圆形或椭圆形微带贴片天线，其特征在于：天线馈电形式采用微带线馈电，采用同轴线馈电，采用孔径耦合式馈电或采用边缘耦合式馈电。
7.根据权利要求1～3中任意一项所述加载扇形蘑菇型超构材料的小型化圆形或椭圆形微带贴片天线，其特征在于：所述金属辐射贴片（1）、扇形蘑菇型超构材料（3）和金属地板（5）的材料采用银、铜和铝中的任意一种金属或者任意几种金属的合金。
8.根据权利要求1～3中任意一项所述加载扇形蘑菇型超构材料的小型化圆形或椭圆形微带贴片天线，其特征在于：上层介质基板（2）与下层介质基板（4）的材料采用Rogers、F4B以及FR4中任意一种材料或者任意几种材质制成的复合材料。
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