CN204538240U

CN204538240U - 烧瓶形微带天线

Info

Publication number: CN204538240U
Application number: CN201520264566.5U
Authority: CN
Inventors: 胡建荣
Original assignee: China Jiliang University
Current assignee: China Jiliang University
Priority date: 2015-04-27
Filing date: 2015-04-27
Publication date: 2015-08-05
Anticipated expiration: 2025-04-27

Abstract

本实用新型公开了一种烧瓶形微带天线。它包括基板、烧瓶形辐射贴片、矩形辐射贴片、阻抗匹配输入传输线、矩形金属接地板；基板的上表面设有烧瓶形辐射贴片、矩形辐射贴片、阻抗匹配输入传输线，烧瓶形辐射贴片的上端与基板的上端相连，阻抗匹配输入传输线的上端与烧瓶形辐射贴片的下端相连，阻抗匹配输入传输线的底端与基板的底端相连；基板的下表面设有矩形金属接地板，矩形金属接地板的底端、左端、右端与基板的底端、左端、右端相连。本实用新型微带天线具有结构简单，尺寸小，质量轻，制作方便，成本低，辐射特性好，便于集成等优点。

Description

烧瓶形微带天线

技术领域

本实用新型涉及天线，尤其涉及一种烧瓶形微带天线。

背景技术

自从上个世纪70年代首个微带天线问世之后，许多学者和科研人员对微带天线展开了大量深入的探索和研究。如今，微带天线在各个行业和领域内工作在10MHz-100GHz的频段上。微带天线具有许多优点，比如占用空间较小，天线本身高度很低，容易与工作表面共形；由于微带天线采用了印刷电路板技术，所以天线加工成本低，方便大规模制造；天线的散射截面较小；能得到单向性的辐射波束；最大波束方向与贴片平面的法线方向重合；微带天线还可以与PCB板上线路集成在同一个电路板上面，省去了天线的安装环节，降低了生产成本。随着移动通信产业的蓬勃发展，各行业对体积更小，剖面更低的天线需求将微带天线推向了时代前沿。

微带天线的优势有低剖面、低成本并可制成多功能、可共形的等，可集成到无线电设备内部，可用于室内，也可用于室外，其尺寸可大可小。在许多实际设计中，微带天线的诸多优点远远超过它的缺点，使其得到了广泛的应用与发展。相信随着对微带天线功能认识的提高，微带天线一定会在更加广泛的领域得到更加广泛的应用。

发明内容

本实用新型提供一种烧瓶形微带天线，具体技术方案如下：

烧瓶形微带天线包括基板、烧瓶形辐射贴片、矩形辐射贴片、阻抗匹配输入传输线、矩形金属接地板；基板的上表面设有烧瓶形辐射贴片、矩形辐射贴片、阻抗匹配输入传输线，烧瓶形辐射贴片的形状由下侧的开口矩形环与上侧的两个矩形辐射贴片组成，且开口矩形环的内、外侧矩形拥有相同的几何中心，烧瓶形辐射贴片、矩形辐射贴片、阻抗匹配输入传输线均关于基板的纵向中心轴对称，烧瓶形辐射贴片的下端与阻抗匹配输入传输线的上端相连，阻抗匹配输入传输线的底端与基板的底端相连；基板的下表面设有矩形金属接地板，矩形金属接地板的底端、左端、右端与基板的底端、左端、右端相连。

所述的基板为环氧树脂材料，基板的宽度和长度均为39mm～41mm。所述的烧瓶形辐射贴片的下侧开口矩形环的开口宽度1.9mm～2.1mm，开口矩形环内侧矩形的长度为16mm～18mm，宽度为18mm～20mm，开口矩形环外侧矩形的长度为19mm～21mm，宽度为21mm～23mm，上侧两个矩形的长度均为11mm～13mm，宽度均为1.9mm～2.1mm，两个矩形之间的距离为1.9mm～2.1mm。所述的矩形辐射贴片的长度为12mm～14mm，宽度为11mm～13mm。所述的阻抗匹配输入传输线宽度为1.9mm～2.1mm，长度为7mm～9mm。所述的矩形金属接地板的宽度为39mm～41mm，长度为7mm～9mm。

本实用新型微带天线具有结构简单，尺寸小，质量轻，制作方便，成本低，辐射特性好，便于集成等优点。

附图说明：

图1是烧瓶形微带天线的正面结构图；

图2是烧瓶形微带天线的背面结构图；

图3是烧瓶形微带天线的回波损耗图；

图4是烧瓶形微带天线在5.33GHz时的E面、H面辐射方向图。

具体实施方式

如图1～2所示，烧瓶形微带天线包括基板1、烧瓶形辐射贴片2、矩形辐射贴片3、阻抗匹配输入传输线4、矩形金属接地板5；基板1的上表面设有烧瓶形辐射贴片2、矩形辐射贴片3、阻抗匹配输入传输线4，烧瓶形辐射贴片2的形状由下侧的开口矩形环与上侧的两个矩形辐射贴片组成，且开口矩形环的内、外侧矩形拥有相同的几何中心，烧瓶形辐射贴片2、矩形辐射贴片3、阻抗匹配输入传输线4均关于基板1的纵向中心轴对称，烧瓶形辐射贴片2的下端与阻抗匹配输入传输线4的上端相连，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的下表面设有矩形金属接地板5，矩形金属接地板5的底端、左端、右端与基板1的底端、左端、右端相连。

所述的基板为环氧树脂材料，基板1的宽度和长度均为39mm～41mm。所述的烧瓶形辐射贴片2的下侧开口矩形环的开口宽度1.9mm～2.1mm，开口矩形环内侧矩形的长度为16mm～18mm，宽度为18mm～20mm，开口矩形环外侧矩形的长度为19mm～21mm，宽度为21mm～23mm，上侧两个矩形的长度均为11mm～13mm，宽度均为1.9mm～2.1mm，两个矩形之间的距离为1.9mm～2.1mm。所述的矩形辐射贴片3的长度为12mm～14mm，宽度为11mm～13mm。所述的阻抗匹配输入传输线4宽度为1.9mm～2.1mm，长度为7mm～9mm。所述的矩形金属接地板5的宽度为39mm～41mm，长度为7mm～9mm。

实施例1

烧瓶形微带天线：

选择介电常数为4.4的环氧树脂材料制作微带基板，厚度为1mm。基板的宽度和长度均为40mm。烧瓶形辐射贴片的下侧开口矩形环的开口宽度2mm，开口矩形环内侧矩形的长度为17mm，宽度为19mm，开口矩形环外侧矩形的长度为20mm，宽度为22mm，上侧两个矩形的长度均为12mm，宽度均为2mm，两个矩形之间的距离为2mm。矩形辐射贴片的长度为13mm，宽度为12mm。阻抗匹配输入传输线宽度为2mm，长度为8mm。矩形金属接地板的宽度为40mm，长度为8mm。烧瓶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5GHz～5.7GHz。图4所示为烧瓶形微带天线在5.33GHz时的E面和H面辐射方向图，由图可见，在频率为5.33Hz时，增益为1.26dBi，半功率波瓣宽度为49.3°。

Claims

1.一种烧瓶形微带天线，其特征在于包括基板(1)、烧瓶形辐射贴片(2)、矩形辐射贴片(3)、阻抗匹配输入传输线(4)、矩形金属接地板(5)；基板(1)的上表面设有烧瓶形辐射贴片(2)、矩形辐射贴片(3)、阻抗匹配输入传输线(4)，烧瓶形辐射贴片(2)的形状由下侧的开口矩形环与上侧的两个矩形辐射贴片组成，且开口矩形环的内、外侧矩形拥有相同的几何中心，烧瓶形辐射贴片(2)、矩形辐射贴片(3)、阻抗匹配输入传输线(4)均关于基板(1)的纵向中心轴对称，烧瓶形辐射贴片(2)的下端与阻抗匹配输入传输线(4)的上端相连，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)的下表面设有矩形金属接地板(5)，矩形金属接地板(5)的底端、左端、右端与基板(1)的底端、左端、右端相连。

2.如权利要求1所述的一种烧瓶形微带天线，其特征在于所述的基板(1)为环氧树脂材料，基板(1)的宽度和长度均为39mm～41mm。

3.如权利要求1所述的一种烧瓶形微带天线，其特征在于所述的烧瓶形辐射贴片(2)的下侧开口矩形环的开口宽度1.9mm～2.1mm，矩形环内侧矩形的长度为16mm～18mm，宽度为18mm～20mm，矩形环外侧矩形的长度为19mm～21mm，宽度为21mm～23mm，上侧两个矩形的长度均为11mm～13mm，宽度均为1.9mm～2.1mm，两个矩形之间的距离为1.9mm～2.1mm。

4.如权利要求1所述的一种烧瓶形微带天线，其特征在于所述的矩形辐射贴片(3)的长度为12mm～14mm，宽度为11mm～13mm。

5.如权利要求1所述的一种烧瓶形微带天线，其特征在于所述的阻抗匹配输入传输线(4)宽度为1.9mm～2.1mm，长度为7mm～9mm。

6.如权利要求1所述的一种烧瓶形微带天线，其特征在于所述的矩形金属接地板(5)的宽度为39mm～41mm，长度为7mm～9mm。