CN204464450U

CN204464450U - 镰刀形微带天线

Info

Publication number: CN204464450U
Application number: CN201520154712.9U
Authority: CN
Inventors: 章乐
Original assignee: China Jiliang University
Current assignee: China Jiliang University
Priority date: 2015-03-18
Filing date: 2015-03-18
Publication date: 2015-07-08
Anticipated expiration: 2025-03-18

Abstract

本实用新型公开了一种镰刀形微带天线。它包括基板、四分之一圆形辐射贴片、倒U形辐射贴片、阻抗匹配输入传输线、对称半弓形金属接地板；基板的上表面设有四分之一圆形辐射贴片、倒U形辐射贴片、阻抗匹配输入传输线；四分之一圆形辐射贴片的左下端与倒U形辐射贴片的右上端相连，倒U形辐射贴片的右下端与阻抗匹配输入传输线的顶端相连，阻抗匹配输入传输线的底端与基板的底端相连；基板的下表面设有对称半弓形金属接地板，对称半弓形金属接地板的两侧分别与基板的两侧相连，对称半弓形金属接地板的底端与基板的底端相连。本实用新型在工作频带内具有稳定的辐射特性、具有损耗低、结构简单、尺寸小、制作方便、便于集成等优点。

Description

镰刀形微带天线

技术领域

本实用新型涉及天线，尤其涉及一种镰刀形微带天线。

背景技术

无线通信技术经过多年来的发展，已经广泛的深入并影响着人们的日常生活。当前全世界的无线通信客户以每天数十万人的速度增长。人们在享受无线通信技术带来的各种便利的同时也对各种无线通信设备提出了更高的要求，其中最重要的一点便是小型化和多功能化。因此，给作为无线通信设备主要部件之一的天线的设计带来了严峻的考验。小型化的多频天线，即将多个通信标准集成到一个紧凑的天线上，这样不仅能够提高天线的利用率，避免传统无线通信系统中的天线间的干扰、提高通信质量；还能简化整个无线通信系统的设计、降低成本；同时也促进了现代个人通信系统的便携性。

微带天线作为一类具有相当应用潜力的新型天线，能够很好的满足小型化的要求，同时，考虑到在实际应用中的一些特殊的性能要求以及安装环境的限制，传统的矩形、圆形贴片微带天线已无法满足需求，为此，对具有不同形状辐射贴片的微带天线的研究，并以此设计出能够适用于不同应用的微带天线就显得尤为迫切和有意义。

发明内容

本实用新型提供一种镰刀形微带天线，技术方案如下：

镰刀形微带天线包括基板、四分之一圆形辐射贴片、倒U形辐射贴片、阻抗匹配输入传输线、对称半弓形金属接地板；基板的上表面设有四分之一圆形辐射贴片、倒U形辐射贴片、阻抗匹配输入传输线；四分之一圆形辐射贴片的左下端与倒U形辐射贴片的右上端相连，倒U形辐射贴片的右下端与阻抗匹配输入传输线的顶端相连，阻抗匹配输入传输线的底端与基板的底端相连；基板的下表面设有对称半弓形金属接地板，对称半弓形金属接地板的两侧分别与基板的两侧相连，对称半弓形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61mm～63mm，宽度为49mm～51mm。所述的四分之一圆形辐射贴片的半径为8mm～9mm。所述的倒U形辐射贴片的总长度为9mm～10mm，总宽度为7mm～8mm，贴片的宽度为1mm～1.5mm。所述的阻抗匹配输入传输线的长度为7mm～8mm，宽度为1mm～1.5mm。所述的对称半弓形金属接地板由矩形金属接地板、左半弓形金属接地板、右半弓形金属接地板组成，左半弓形金属接地板和右半弓形金属接地板关于基板的中心轴线对称分布，左、右半弓形金属接地板的底端均与矩形金属接地板的顶端相连，其中矩形金属接地板的长度为49mm～51mm，宽度为12mm～14mm，左、右半弓形金属接地板的尺寸参数相同，弧的半径均为85mm～87mm，弦高均为24mm～25mm。

本实用新型在工作频带内具有稳定的辐射特性、具有损耗低、结构简单、尺寸小、制作方便、便于集成等优点。

附图说明：

图1是镰刀形微带天线的正面结构图；

图2是镰刀形微带天线的背面结构图；

图3是镰刀形微带天线的回波损耗图；

图4是天线在9.32GHz时的E面、H面辐射方向图；

图5是天线在11.47GHz时的E面、H面辐射方向图。

具体实施方式

如图1～2所示，镰刀形微带天线包括基板1、四分之一圆形辐射贴片2、倒U形辐射贴片3、阻抗匹配输入传输线4、对称半弓形金属接地板5；基板1的上表面设有四分之一圆形辐射贴片2、倒U形辐射贴片3、阻抗匹配输入传输线4；四分之一圆形辐射贴片2的左下端与倒U形辐射贴片3的右上端相连，倒U形辐射贴片3的右下端与阻抗匹配输入传输线4的顶端相连，阻抗匹配输入传输线4的底端与基板1的底端相连；基板1的下表面设有对称半弓形金属接地板5，对称半弓形金属接地板5的两侧分别与基板1的两侧相连，对称半弓形金属接地板5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61mm～63mm，宽度为49mm～51mm。所述的四分之一圆形辐射贴片2的半径为8mm～9mm。所述的倒U形辐射贴片3的总长度为9mm～10mm，总宽度为7mm～8mm，贴片的宽度为1mm～1.5mm。所述的阻抗匹配输入传输线4的长度为7mm～8mm，宽度为1mm～1.5mm。所述的对称半弓形金属接地板5由矩形金属接地板、左半弓形金属接地板、右半弓形金属接地板组成，左半弓形金属接地板和右半弓形金属接地板关于基板1的中心轴线对称分布，左、右半弓形金属接地板的底端均与矩形金属接地板的顶端相连，其中矩形金属接地板的长度为49mm～51mm，宽度为12mm～14mm，左、右半弓形金属接地板的尺寸参数相同，弧的半径均为85mm～87mm，弦高均为24mm～25mm。

实施例1

镰刀形微带天线：

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1mm。基板的长度为62mm，宽度为50mm。四分之一圆形辐射贴片的半径为8mm。倒U形辐射贴片的总长度为9mm，总宽度为7mm，贴片的宽度为1mm。阻抗匹配输入传输线的长度为7mm，宽度为1mm。对称半弓形金属接地板由矩形金属接地板、左半弓形金属接地板、右半弓形金属接地板组成，左半弓形金属接地板和右半弓形金属接地板关于基板的中心轴线对称分布，左、右半弓形金属接地板的底端均与矩形金属接地板的顶端相连，其中矩形金属接地板的长度为50mm，宽度为13mm，左、右半弓形金属接地板的尺寸参数相同，弧的半径均为86mm，弦高均为25mm。镰刀形微带天线的各项性能指标采用CST软件进行测试，所得的回波损耗曲线如附图3所示。由图可见，-10dB以下的工作频段分别为9.15GHz～9.49GHz、11.29GHz～11.67GHz。图4所示为镰刀形微带天线在9.32GHz时的E面和H面方向图，由图可见，在频率为9.32GHz时，增益为6.47dBi，半功率波瓣宽度为92.3°。图5所示为镰刀形微带天线在11.47GHz时的E面和H面方向图，由图可见，在频率为11.47GHz时，增益为7.47dBi，半功率波瓣宽度为89.4°。

Claims

1.一种镰刀形微带天线，其特征在于包括基板(1)、四分之一圆形辐射贴片(2)、倒U形辐射贴片(3)、阻抗匹配输入传输线(4)、对称半弓形金属接地板(5)；基板(1)的上表面设有四分之一圆形辐射贴片(2)、倒U形辐射贴片(3)、阻抗匹配输入传输线(4)；四分之一圆形辐射贴片(2)的左下端与倒U形辐射贴片(3)的右上端相连，倒U形辐射贴片(3)的右下端与阻抗匹配输入传输线(4)的顶端相连，阻抗匹配输入传输线(4)的底端与基板(1)的底端相连；基板(1)的下表面设有对称半弓形金属接地板(5)，对称半弓形金属接地板(5)的两侧分别与基板(1)的两侧相连，对称半弓形金属接地板(5)的底端与基板(1)的底端相连。

2.如权利要求1所述的一种镰刀形微带天线，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61mm～63mm，宽度为49mm～51mm。

3.如权利要求1所述的一种镰刀形微带天线，其特征在于所述的四分之一圆形辐射贴片(2)的半径为8mm～9mm。

4.如权利要求1所述的一种镰刀形微带天线，其特征在于所述的倒U形辐射贴片(3)的总长度为9mm～10mm，总宽度为7mm～8mm，贴片的宽度为1mm～1.5mm。

5.如权利要求1所述的一种镰刀形微带天线，其特征在于所述的阻抗匹配输入传输线(4)的长度为7mm～8mm，宽度为1mm～1.5mm。

6.如权利要求1所述的一种镰刀形微带天线，其特征在于所述的对称半弓形金属接地板(5)由矩形金属接地板、左半弓形金属接地板、右半弓形金属接地板组成，左半弓形金属接地板和右半弓形金属接地板关于基板(1)的中心轴线对称分布，左、右半弓形金属接地板的底端均与矩形金属接地板的顶端相连，其中矩形金属接地板的长度为49mm～51mm，宽度为12mm～14mm，左、右半弓形金属接地板的尺寸参数相同，弧的半径均为85mm～87mm，弦高均为24mm～25mm。