CN204045724U - 一种小型平面型双频微带天线 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种小型平面型双频微带天线。该天线由介质基板、微带馈线、辐射贴片和接地面组成，辐射贴片和微带馈线相连，并印制在介质基板的正面，辐射贴片由等腰梯形辐射单元和切角的矩形辐射单元组成。本实用新型平面型双频微带天线谐振在三个频段，分别为2.32GHz-2.57GHz、5.15GHz-5.35GHz、5.725GHz-5.80GHz，可以应用无线局域网领域。天线的体积较小，结构简单，宽的阻抗频宽，并且天线的中心频率可调。
Description
技术领域
本天线可适用于无线通信领域，尤其涉及一种小型平面型双频微带天线。
背景技术
近几年来，无线通信技术迅速发展，无线局域网逐渐发展成为网络通信的重要组成部分。现代通讯迫切需要具有多频特性的天线，无线局域网给数字通信系统带来了许多便利。无线通信要求设备能快速高效可靠的双向收发数据，即要求天线单元小型化多频带工作，且结构简单、易于与通信设备集成。
平面型双频微带天线的实现方法主要是辐射单元和接地面印刷在同一平面上。通过设计不同形状的辐射单元，使其工作在不同的频段，如专利号为200820006143.3,专利名称为《平面式双频天线》的中国专利，辐射贴片和接地板分别分布于两层基板，辐射贴片透过馈点连接到接地面，通过两层介质基板的隔离作用，从而实现双频段工作，天线设计比较复杂，且尺寸较大。如专利号为201110020488.0,专利名称为《平面式双频天线》的中国专利，通过不同长度的辐射横条和纵条组成G型结构实现双频段工作，但在天线的2.45GHz频段附近并不是很理想。
发明内容
针对现有技术的不足，提出了一种小型平面型双频微带天线，采用共面波导馈电，这种天线辐射贴片由两个辐射单元组成，可实现双频段工作，通过调整辐射单元尺寸，可实现良好的阻抗匹配。
本实用新型采用如下技术方案：
本实用小型平面型双频微带天线，其组成包括介质基板、辐射贴片、微带馈线和接地板，其特征在于：所述的介质基板的正面印刷有辐射贴片、微带馈线和接地面，所述的辐射贴片是由切有一角的矩形和倒置等腰梯形组合形成，所述的微带馈线与辐射贴片相连，所述的接地板位于微带馈线的两侧，与微带馈线间隔一段小的缝隙。根据权利要求1所述的小型平面型双频微带天线，其特征在于：所述的辐射贴片、微带馈线和接地面均印刷在介质基板的正面，所述的微带馈线与辐射贴片相连。所述的辐射贴片由一个倒置等腰梯形和一个切角的矩形辐射单元组成。所述的倒置等腰梯形辐射单元与微带馈线相连接，并且通过倒置等腰梯形单元通过右上侧的连接臂与切角的矩形辐射单元相连接。
与现有技术相比，本实用新型具有以下显著优点：
1、谐振频率可调：本实用新型采用两个辐射单元分别谐振在两个不同的频段，通过调整两个辐射单元的尺寸，可以调整天线的谐振频率。
2、谐振频段带宽较大：通过对矩形切角和倒置的等腰梯形，有效地增加谐振频段的带宽。
3、天线尺寸较小结构简单：本实用新型的两个辐射单元分别为倒置等腰梯形和被切角矩形辐射单元组成，减小了天线的体积。
附图说明
图1是本实用新型平面型双频微带天线的正面图。
图2是本实用新型平面型双频微带天线的回波损耗曲线图。
图3是本实用新型平面型双频微带天线的电压驻波比曲线图。
图4是本实用新型平面型双频微带天线在2.45GHz的辐射方向图。
图5是本实用新型平面型双频微带天线在5.2GHz的辐射方向图。
图6是本实用新型平面型双频微带天线在5.8GHz的辐射方向图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步的详细说明。
如图1和图2所示，一个优选的实施例是在2.45GHz、5.2GHz-5.8GHz处谐振，使天线工作在两个频段。这种平面式双频段天线由介质基板1、微带馈线2、辐射单元3、辐射单元4、连接臂5、接地面6和接地面7组成。
具体实施如下：天线辐射贴片由倒置等腰梯形辐射单元和切角的矩形单元组成，倒置等腰梯形辐射单元下侧与微带馈线相连接，上侧通过连接臂和切角的矩形辐射单元相连，即辐射单元3和辐射单元4。倒置等腰梯形辐射单元位于切角辐射单元下侧。
参见图1，标号1为介质基板，材料为FR4，介电常数为4.4，介质板的长宽高尺寸为30mm×30mm×1.6mm；标号2是微带馈线，位于介质板的上表面，其长宽尺寸为16.4mm×2.91mm；标号3为倒置等腰梯形形辐射单元，下底边长为6mm,上底边上为26mm，梯形的高为7mm。标号4为两个辐射单元的连接臂，其位置在距倒置等腰梯形右侧距离1mm，宽度为4mm。标号5为被切角的矩形辐射单元，其长宽尺寸分别为20.9mm×4mm；标号6和标号7接地板，位于微带线的两侧，大小相等，其长宽尺寸为13.6×12.54mm。
图2为本实施例的回波损耗曲线，从图2中可以看出天线在2.32Hz - 2.57GHz、4.95GHz - 6.38GHz频段内回波损耗小于-10dB。图3为本实施例的电压驻波比曲线图，可以看出在上述频段内天线的电压驻波比均小于2。图4、图5、图6分别为本实施例在2.45GHz、5.2GHz和5.8GHz时天线的方向图，从图中可以看出本实施例在各个工作频段内都具有良好的全向性。从以上图例综合分析可知，本实施例在各个工作频段都有良好的谐振特性和方向性，满足设计要求。
上述实例为本实用新型较佳的实施方式，另外在本实施例的基础上，改变微带馈线、辐射贴片及接地面的大小，改变等腰梯形辐射单元和被切角的梯形辐射单元的尺寸，都应包含在本实用新型的保护范围内。
Claims (4)
1.一种小型平面型双频微带天线，其组成包括介质基板、辐射贴片、微带馈线和接地板，其特征在于：所述的介质基板的正面印刷有辐射贴片、微带馈线和接地面，所述的辐射贴片是由切有一角的矩形和倒置等腰梯形组合形成，所述的微带馈线与辐射贴片相连，所述的接地板位于微带馈线的两侧，与微带馈线间隔一段小的缝隙。
2.根据权利要求1所述的小型平面型双频微带天线，其特征在于：所述的辐射贴片、微带馈线和接地面均印刷在介质基板的正面，所述的微带馈线与辐射贴片相连。
3.根据权利要求1所述的小型平面型双频微带天线，其特征在于：所述的辐射贴片由一个倒置等腰梯形和一个切角的矩形辐射单元组成。
4.根据权利要求1所述的小型平面型双频微带天线，其特征在于：所述的倒置等腰梯形辐射单元与微带馈线相连接，并且通过倒置等腰梯形单元通过右上侧的连接臂与切角的矩形辐射单元相连接。
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