CN203434275U - 对称直角三角形微带天线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种对称直角三角形微带天线。它包括基板，直角三角形辐射贴片，金属条，矩形辐射贴片，阻抗匹配输入传输线，金属接地板；基板的上表面设有两个直角三角形辐射贴片，两个金属条，矩形辐射贴片，阻抗匹配输入传输线；两个直角三角形辐射贴片在基板的上表面呈水平对称分布，两个直角三角形辐射贴片通过金属条与矩形辐射贴片相连；阻抗匹配输入传输线的一端与矩形辐射贴片相连，阻抗匹配输入传输线的另一端与基板的底端相连，金属接地板的底端与基板的底端相连。本实用新型具有损耗低，辐射特性好，成本低，尺寸小，易于制作，便于集成等优点。

Description

对称直角三角形微带天线

技术领域

本实用新型涉及天线，尤其涉及一种对称直角三角形微带天线。

背景技术

无线电通信、广播、雷达、导航等工程都是利用无线电波进行工作的，而无线电波的发射与接收则依靠天线来完成一天线是无线电波的出口与入口。无线电技术诞生百年来，无线技术迅猛发展，日趋成熟。但随着技术的发展，对天线在性能、功能、小型化和降低成本等诸多方面也提出了许多挑战性的课题。微带天线是在带有导体接地板的介质基片上贴加导体薄片而形成的天线。它通过微带线或同轴线等馈线馈电，在导体贴片与接地板之间激励起射频电磁场，并通过贴片四周与接地板间的缝隙向外辐射。微带天线的概念追溯到1953年，德尚教授提出利用微带线的辐射来制成微带微波天线的概念，但在刚被提出时没有得到足够的重视，直到20世纪80年代末微带天线才得到了迅猛的发展。与普通微波天线相比，微带天线具有重量轻、剖面薄、体积小、能与载体共形、电性能多样化、成本低等诸多优点。但微带天线同样存在功率容量小、频带较窄、损耗较大、易存在表面波等缺点。如何改善它的缺点，充分利用它的优点已成为通信领域研究的主要课题。

总的来说，对微带天线的研究正在蓬勃地展开，这是一个具有极强生命力的课题。随着相关技术的发展，微带天线无论在理论研究，还是在工艺制造上都将越来越成熟，这为小型化宽频带天线的研究提供了很大的理论和技术支持。

发明内容

本实用新型为了克服现有技术在无线局域网中损耗大，增益低的不足，提供一种对称直角三角形微带天线。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

对称直角三角形微带天线包括基板，直角三角形辐射贴片，金属条，矩形辐射贴片，阻抗匹配输入传输线，金属接地板；基板的上表面设有两个直角三角形辐射贴片，两个金属条，矩形辐射贴片，阻抗匹配输入传输线；两个直角三角形辐射贴片在基板的上表面呈水平对称分布；其中一个金属条的右端与其中一个直角三角形辐射贴片较长的直角边相连，金属条的右下端点和直角三角形辐射贴片较长直角边的下端点重合，金属条设置在矩形辐射贴片的上端面，且金属条的左边与矩形辐射贴片的左边对齐；另外一个金属条的左端与另外一个直角三角形辐射贴片较长的直角边相连，金属条的左下端点和直角三角形辐射贴片较长直角边的下端点重合，金属条设置在矩形辐射贴片的上端面，且金属条的右边与矩形辐射贴片的右边对齐；基板的下表面设有金属接地板；阻抗匹配输入传输线的一端与矩形辐射贴片相连，阻抗匹配输入传输线的另一端与基板的底端相连，金属接地板的底端与基板的底端相连。

所述的基板为玻璃纤维环氧树脂材料，基板的长度为40mm～42mm，宽度为40mm～42mm。所述的直角三角形辐射贴片两个直角边长分别为12mm～13mm、16mm～17mm，斜边长为20mm～22mm。所述的金属条长为16mm～17mm，宽为2mm～3mm。所述的矩形辐射贴片的长为32mm～33mm，宽为2mm～3mm。所述的阻抗匹配输入传输线的长度为10mm～11mm，宽度为2mm～3mm。所述的金属接地板的长度为40mm～42mm，宽度为28mm～29mm。

本实用新型具有损耗低，辐射特性好，成本低，尺寸小，易于制作，便于集成等优点。

附图说明：

图1是对称直角三角形微带天线的正面结构图；

图2是对称直角三角形微带天线的背面结构图；

图3是对称直角三角形微带天线的损耗图；

图4是对称直角三角形微带天线在6.35GHz时的E面辐射方向图；

图5是对称直角三角形微带天线在6.35GHz时的H面辐射方向图；

图6是对称直角三角形微带天线在7.72GHz时的E面辐射方向图；

图7是对称直角三角形微带天线在7.72GHz时的H面辐射方向图。

具体实施方式

如图1～2所示，对称直角三角形微带天线包括基板1，直角三角形辐射贴片2，金属条3，矩形辐射贴片4，阻抗匹配输入传输线5，金属接地板6；基板1的上表面设有两个直角三角形辐射贴片2，两个金属条3，矩形辐射贴片4，阻抗匹配输入传输线5；两个直角三角形辐射贴片2在基板1的上表面呈水平对称分布；其中一个金属条3的右端与其中一个直角三角形辐射贴片2较长的直角边相连，金属条3的右下端点和直角三角形辐射贴片2较长直角边的下端点重合，金属条3设置在矩形辐射贴片4的上端面，且金属条3的左边与矩形辐射贴片4的左边对齐；另外一个金属条3的左端与另外一个直角三角形辐射贴片2较长的直角边相连，金属条3的左下端点和直角三角形辐射贴片2较长直角边的下端点重合，金属条3设置在矩形辐射贴片4的上端面，且金属条3的右边与矩形辐射贴片4的右边对齐；基板1的下表面设有金属接地板6；阻抗匹配输入传输线5的一端与矩形辐射贴片4相连，阻抗匹配输入传输线5的另一端与基板1的底端相连，金属接地板6的底端与基板1的底端相连。

所述的基板1为玻璃纤维环氧树脂材料，基板1的长度为40mm～42mm，宽度为40mm～42mm。所述的直角三角形辐射贴片2两个直角边长分别为12mm～13mm、16mm～17mm，斜边长为20mm～22mm。所述的金属条3长为16mm～17mm，宽为2mm～3mm。所述的矩形辐射贴片4的长为32mm～33mm，宽为2mm～3mm。所述的阻抗匹配输入传输线5的长度为10mm～11mm，宽度为2mm～3mm。所述的金属接地板6的长度为40mm～42mm，宽度为28mm～29mm。

实施例1

对称直角三角形微带天线：

选择介电常数为4.4的玻璃纤维环氧树脂材料制作微带基板，厚度为1.6mm。基板的长度为40mm，宽度为40mm。直角三角形辐射贴片的两个直角边长分别为12mm、16mm，斜边长为20mm。金属条的长为14mm，宽为2mm。矩形辐射贴片的长为32mm，宽为2mm。阻抗匹配输入传输线的长为10mm，宽为2mm。金属接地板的长度为40mm，宽度为28mm。对称直角三角形微带天线的各项性能指标采用CST软件进行测试，所得的插入损耗曲线如附图3所示。由图可见，-10dB以下的工作频段为6.1596GHz～9.5482GHz，7.6145GHz～7.8223GHz。图4-5所示为对称直角三角形微带天线在6.35GHz时的E面和H面方向图，由图可见，在频率为6.35GHz时，增益为3.3dBi，半功率波瓣宽度为107.8°。图6-7所示为对称直角三角形微带天线在7.72GHz时的E面和H面方向图，由图可见，在频率为7.72GHz时，增益为3.7dBi，半功率波瓣宽度为108.7°。

Claims (7)

1.一种对称直角三角形微带天线，其特征在于包括基板(1)，直角三角形辐射贴片(2)，金属条(3)，矩形辐射贴片(4)，阻抗匹配输入传输线(5)，金属接地板(6)；基板(1)的上表面设有两个直角三角形辐射贴片(2)，两个金属条(3)，矩形辐射贴片(4)，阻抗匹配输入传输线(5)；两个直角三角形辐射贴片(2)在基板(1)的上表面呈水平对称分布；其中一个金属条(3)的右端与其中一个直角三角形辐射贴片(2)较长的直角边相连，金属条(3)的右下端点和直角三角形辐射贴片(2)较长直角边的下端点重合，金属条(3)设置在矩形辐射贴片(4)的上端面，且金属条(3)的左边与矩形辐射贴片(4)的左边对齐；另外一个金属条(3)的左端与另外一个直角三角形辐射贴片(2)较长的直角边相连，金属条(3)的左下端点和直角三角形辐射贴片(2)较长直角边的下端点重合，金属条(3)设置在矩形辐射贴片(4)的上端面，且金属条(3)的右边与矩形辐射贴片(4)的右边对齐；基板(1)的下表面设有金属接地板(6)；阻抗匹配输入传输线(5)的一端与矩形辐射贴片(4)相连，阻抗匹配输入传输线(5)的另一端与基板(1)的底端相连，金属接地板(6)一的底端与基板(1)的底端相连。

2.如权利要求1所述的一种对称直角三角形微带天线，其特征在于所述的基板(1)为玻璃纤维环氧树脂材料，基板(1)的长度为40mm～42mm，宽度为40mm～42mm。

3.如权利要求1所述的一种对称直角三角形微带天线，其特征在于所述的直角三角形辐射贴片(2)两个直角边长分别为12mm～13mm、16mm～17mm，斜边长为20mm～22mm。

4.如权利要求1所述的一种对称直角三角形微带天线，其特征在于所述的金属条(3)长为16mm～17mm，宽为2mm～3mm。

5.如权利要求1所述的一种对称直角三角形微带天线，其特征在于所述的矩形辐射贴片(4)的长为32mm～33mm，宽为2mm～3mm。

6.如权利要求1所述的一种对称直角三角形微带天线，其特征在于所述的阻抗匹配输入传输线(5)的长度为10mm～11mm，宽度为2mm～3mm。

7.如权利要求1所述的一种对称直角三角形微带天线，其特征在于所述的金属接地板(6)的长度为40mm～42mm，宽度为28mm～29mm。

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