CN1930731A - 双隙缝辐射器单馈点印刷电路板天线 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种双隙缝辐射器单馈点印刷电路板天线。提供了一种双隙缝辐射器。所述双隙缝辐射器包括两个不同长度的隙缝辐射元件，这两个元件具有单个馈电器。所述馈电器大体上包括在第一端连接至电源而在第二端连接至每个隙缝辐射器的微带馈线。
Description
技术领域
本发明涉及天线，更具体地涉及双频印刷电路板天线。
背景技术
现有技术中公知印刷电路板天线。图1表示现有技术类型的印刷电路板天线100。该天线具有基板102、接地面104、微带线106、辐射隙缝108以及短路带110。尽管天线100功能良好，但它具有若干缺点。一些缺点包括单频操作、以及用于馈电器的微带线106位于隙缝中央。
这样希望提供一种改进的印刷电路板天线，该天线可双频操作并具有改进的馈电器。
发明内容
为了实现所述优点并根据本发明，提供了一种多频带天线。该多频带天线包括一接地面，该接地面具有第一长度的第一隙缝辐射器和第二长度的第二隙缝辐射器。所述第一和第二隙缝辐射器分别具有第一和第二馈电端以及第一和第二终止端。单个馈电器从附着于电源的源端延伸至辐射器端。该辐射器端具有连接所述辐射器的第一分支、以及连接至所述第二辐射器的第二分支。这两个辐射器可以具有不同的长度以便于多频操作。
从以下对如附图所示的本发明的优选实施例的更加具体的描述将明了本发明的上述和其它特征、用途和优点。
附图说明
图1为现有技术的天线的简化图；
图2为与根据本发明实施例一致的天线的简化图；
图3为根据本发明实施例构造的天线的频率图；
图4为与本发明实施例一致的另一天线的简化图；以及
图5为与本发明实施例一致的另一天线的简化图。
具体实施方式
以下将参照图2至图5来说明本发明。尽管图2至图5示出了本发明的实施例，但本领域普通技术人员在阅读本公开后将理解可能存在不同的布置、结构和尺寸，而且图2至图5中所示的结构应被认为是示例性的而非限制性的。
图2表示与本发明实施例一致的印刷电路板天线200。显示出天线200在基板202上，但基板202并非本发明所必需的。在包括有基板202时，基板202为介电材料。天线200包括接地面204、第一辐射元件206以及第二辐射元件208。第一辐射元件具有馈电端206f以及终止端206t。第二辐射元件具有馈电端208f以及终止端208t。
第一辐射元件206和第二辐射元件208可以为直的辐射元件，或者具有之字形、曲折线、弯曲等几何形状。
第二辐射元件208在终止端208t处具有L形部分210。L形部分210可具有其它结构，诸如C形、曲线、直线或I形、阶梯形等。辐射部分206可在需要时在终止端206t处具有替代的结构。
馈电接头(feed connection)212在馈电端206f和208f附近或在所述馈电端处连接至第一辐射元件206和第二辐射元件208中的每个辐射元件。馈电接头212包括微带馈线214以及T形接头216。T形接头216具有第一分支218和第二分支220，该第一分支终止于将T形接头短接至接地面204的短接部(short)218s，该第二分支终止于将T形接头短接至接地面204的短接部220s。短接部218s和短接部220s位于第一辐射元件206和第二辐射元件208附近并距它们一小段距离d。T形接头216可具有其它形状，诸如Y形形状等。
馈电器220连接至微带馈线214。如果馈电器220为同轴电缆馈电器，则同轴电缆导体222将附着于微带馈线214和外罩(jacket)224，或者同轴电缆的接地端将附着于接地面204。T形接头216的布置使得能进行阻抗匹配。此外，虽然对利用同轴电缆作为馈电器220进行了说明，但可采用任何传统的馈电器。
在操作中，第一辐射元件206(较短元件)将以较高频率操作，而第二辐射元件208(较长元件)将以较低频率操作。可通过改变每个元件的结构、尺寸等来对这些元件进行调谐。图3表示根据本发明构造的天线的可能的频率响应。尽管示出了两个辐射元件以提供两个频带的操作，但附加的辐射元件将允许天线200以其它附加的频率操作。
尽管天线200是令人满意的天线而且对现有技术的设计有所改进，但还可以减小天线200的尺寸。具体地，图4表示半隙缝天线(half slotantenna)400。显示出半隙缝天线400位于基板402(但基板402并非本发明必需的)上。而且，尽管天线400被称为半隙缝天线400，但本领域普通技术人员在阅读本公开后将意识到使用半隙缝是一般性的，而且术语“半(half)”也不构成对本发明的限制。天线400包括接地面404、第一辐射元件406和第二辐射元件408。第一辐射元件406具有馈电端406f以及终止端406t。第二辐射元件408具有馈电端408f以及终止端408t。
馈电接头410分别在馈电端406f和408f附近或在所述馈电端处连接至第一辐射元件406和第二辐射元件408中的每个辐射元件。馈电接头410包括起始于接地面404的馈电边沿(feed edge)416的微带馈线412以及T形接头414。馈线412和T形接头414类似于参照图2描述的装置，因此将不结合图4再次描述。接地面404具有与馈电边沿416相对的辐射边沿420。如图所示，辐射元件406和408终止于接地面404的辐射边沿420。这样，可减小接地面404的尺寸。另外，假设天线200和半隙缝天线400设计成以相同的操作频率作用，则辐射元件406的整体长度为辐射元件206的整体长度的大约1/2，而辐射元件408的整体长度为辐射元件408的整体长度的大约1/2(因此为相位半隙缝天线)。因而，与天线200相比减小了天线400的整体尺寸。
以下参照图5，其示出了天线500。天线500具有第一辐射元件506以及第二辐射元件508。第一辐射元件506具有终止端508t，该终止端终止于接地面502的辐射边沿。这样，第一辐射元件类似于辐射元件406作用。第二辐射元件508位于接地面502上，且类似于辐射元件208作用。换言之，天线500是天线200和天线400之间的混合。尽管辐射元件508可以为半隙缝元件，但由于较低频率元件比较高频率元件需要更大的长度，因此使较低频率元件作为半隙缝更具有设计意义。
尽管已经参照本发明的实施例具体示出并描述了本发明，但本领域普通技术人员应理解到，可以在不偏离本发明的精神和范围的情况下在形式和细节上作出其它各种改变。
相关申请
本申请要求名称相同的于2004年3月12日提交的美国临时申请60/552,933以及于2004年4月30日提交的美国临时申请60/566,911的优先权，并且引入这些申请如同完全在这里提出的一样。
Claims (20)
1、一种多频带天线，该多频带天线包括：
接地面；
第一长度的第一隙缝辐射器，该第一隙缝辐射器具有第一馈电端和第一终止端；
第二长度的第二隙缝辐射器，该第二隙缝辐射器具有第二馈电端和第二终止端；以及
单个馈电器，该单个馈电器具有源端和辐射器端，该单个馈电器可在所述源端连接至单个电源，并在所述辐射器端具有连接所述第一馈电端的第一分支和连接至所述第二馈电端的第二分支，其中
所述多频带天线以多个频率辐射。
2、根据权利要求1所述的天线，其特征在于，该天线还包括端延伸部，该端延伸部连接至从以下终止端的组中选择的终止端，该终止端的组包括所述第一终止端和所述第二终止端。
3、根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述第一隙缝辐射器是直的。
4、根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述第二隙缝辐射器是直的。
5、根据权利要求4所述的天线，其特征在于，所述第一隙缝辐射器大致平行于所述第二隙缝辐射器。
6、根据权利要求5所述的天线，其特征在于，所述第一隙缝辐射器和所述第二隙缝辐射器大致位于相同平面内。
7、根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述第一长度比所述第二长度长。
8、根据权利要求1所述的天线，其特征在于，该天线还包括在所述接地面与所述第一隙缝辐射器和所述第二隙缝辐射器之间的介电基板。
9、根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述单个馈电器包括微带馈线以及所述第一分支和所述第二分支，以呈T形。
10、根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述单个馈电器包括微带馈线以及所述第一分支和所述第二分支，以呈Y形。
11、根据权利要求2所述的天线，其特征在于，所述端延伸部包括L形形状。
12、一种多频带天线，该多频带天线包括：
接地面；该接地面具有开口的终止边沿以及馈电边沿；
第一长度的第一隙缝辐射器，该第一隙缝辐射器具有第一馈电端和第一终止端；所述第一终止端与所述开口的终止边沿大致对齐；
第二长度的第二隙缝辐射器，该第二隙缝辐射器具有第二馈电端和第二终止端；所述第二终止端与所述开口的终止边沿大致对齐；以及
单个馈电器，该单个馈电器可连接至单个电源，该单个馈电器具有辐射器端以及与所述馈电边沿大致对齐的源端，所述辐射器端具有连接所述第一馈电端的第一分支和连接至所述第二馈电端的第二分支，其中
所述多频带天线以多个频率辐射。
13、根据权利要求12所述的天线，其特征在于，所述第一隙缝辐射器和所述第二隙缝辐射器大致是直的。
14、根据权利要求12所述的天线，其特征在于，所述第一长度比所述第二长度长。
15、根据权利要求12所述的天线，其特征在于，所述单个馈电器包括微带馈线以及所述第一分支和所述第二分支，以形成T形接头。
16、一种多频带天线，该多频带天线包括：
接地面；该接地面具有开口的终止边沿以及馈电边沿；
第一长度的第一隙缝辐射器，该第一隙缝辐射器具有第一馈电端和第一终止端；
第二长度的第二隙缝辐射器，该第二隙缝辐射器具有第二馈电端和第二终止端；以及
单个馈电器，该单个馈电器可连接至单个电源，该单个馈电器具有辐射器端以及与所述馈电边沿大致对齐的源端，所述辐射器端具有连接所述第一馈电端的第一分支和连接至所述第二馈电端的第二分支；
所述第一分支具有连接至所述接地面的第一短接部，并且所述第二分支具有连接至所述接地面的第二短接部，其中
所述多频带天线以多个频率辐射。
17、根据权利要求16所述的天线，其特征在于，所述第一终止端与所述开口的终止边沿大致对齐。
18、根据权利要求17所述的天线，其特征在于，所述第二终止端与所述开口的终止边沿大致对齐。
19、根据权利要求17所述的天线，其特征在于，所述第一隙缝辐射器以比所述第二隙缝辐射器低的频率辐射。
20、根据权利要求16所述的天线，其特征在于，所述第一隙缝辐射器和所述第二隙缝辐射器大致是直的。
Applications Claiming Priority (4)
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- 2005-02-16 CN CN 200580007444 patent/CN1930731A/zh active Pending
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