CN204809391U - 开槽音叉形共面微带天线 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种开槽音叉形共面微带天线。它包括基板、开槽音叉形辐射贴片、阻抗匹配输入传输线、左侧四分之一圆金属接地板、右侧四分之一圆金属接地板；基板的上表面设有开槽音叉形辐射贴片、阻抗匹配输入传输线、左侧四分之一圆金属接地板、右侧四分之一圆金属接地板；阻抗匹配输入传输线的上端与开槽音叉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，左侧四分之一圆金属接地板和右侧四分之一圆金属接地板的底端均与基板的底端相连。本实用新型工作频带内具有稳定的辐射特性，损耗低，结构简单，体积小，制作方便等优点。

Description

开槽音叉形共面微带天线
技术领域
本实用新型涉及天线，尤其涉及一种开槽音叉形共面微带天线。
背景技术
随着无线通信技术的应用和发展，特别是移动通信和高速数字无线通信的发展，频谱成为一种非常重要和稀缺的资源。从厘米波段到毫米波段，很多频段已经被开发并用于各种电视系统、无线通信和侦查系统，例如UHF/VHF电视系统、手机系统、全球卫星定位系统(GPS)、蓝牙、无线局域网(WLAN)、超宽带(UWB)和自动雷达等。微带天线具有许多优点，比如：它们的重量轻，制作成本低廉，占用空间很小而且容易根据使用场合与通信系统共形。当前，凭借各项优势，微带天线正在逐渐取代传统的天线，被逐步应用于国防和经济等国民生产生活的各个领域。
为了满足多种通信需求，无线通信系统有时要求单个天线工作在很窄的频带，这可以大大降低信号之间的干扰。因此，有必要研究出适用于各种应用场合，小型化单频带的微带天线来满足现代通信系统的需要。
发明内容
本实用新型提供一种开槽音叉形共面微带天线，技术方案如下：
开槽音叉形共面微带天线包括基板、开槽音叉形辐射贴片、阻抗匹配输入传输线、左侧四分之一圆金属接地板、右侧四分之一圆金属接地板；基板的上表面设有开槽音叉形辐射贴片、阻抗匹配输入传输线、左侧四分之一圆金属接地板、右侧四分之一圆金属接地板；开槽音叉形辐射贴片的形状由下端的半圆环、左上的开槽矩形、右上的开槽矩形组成，左上的开槽矩形与右上的开槽矩形的开槽形状均为矩形，开槽音叉形辐射贴片、阻抗匹配输入传输线均关于基板的纵向对称轴对称，左侧四分之一圆金属接地板与右侧四分之一圆金属接地板对称分布在阻抗匹配输入传输线两侧，阻抗匹配输入传输线的上端与开槽音叉形辐射贴片的底端相连，阻抗匹配输入传输线的底端与基板的底端相连，左侧四分之一圆金属接地板和右侧四分之一圆金属接地板的底端均与基板的底端相连。
所述的基板为玻璃纤维环氧树脂材料，基板的长度为49mm～51mm，宽度为29mm～31mm。所述的开槽音叉形辐射贴片下端的半圆环内侧半圆半径为7mm～9mm，外侧半圆半径为12mm～14mm，左上开槽矩形右右上开槽矩形尺寸相同，矩形的长度为9mm～11mm，宽度为4mm～6mm，矩形开槽的长度为11mm～13mm，宽度为0.4mm～0.6mm。所述的阻抗匹配输入传输线的长度为19mm～21mm，宽度为1.9mm～2.1mm。所述的左侧四分之一圆金属接地板与右侧四分之一圆金属接地板的半径均为13mm～14mm，左侧四分之一圆金属接地板与右侧四分之一圆金属接地板之间的间距为2mm～4mm。
本实用新型工作频带内具有稳定的辐射特性，损耗低，结构简单，体积小，制作方便等优点。
附图说明：
图1是开槽音叉形共面微带天线的结构主视图；
图2是开槽音叉形共面微带天线的回波损耗图；
图3是开槽音叉形共面微带天线在2.22GHz时的E面、H面辐射方向图。
具体实施方式
如图1所示，开槽音叉形共面微带天线包括基板1、开槽音叉形辐射贴片2、阻抗匹配输入传输线3、左侧四分之一圆金属接地板4、右侧四分之一圆金属接地板5；基板1的上表面设有开槽音叉形辐射贴片2、阻抗匹配输入传输线3、左侧四分之一圆金属接地板4、右侧四分之一圆金属接地板5；开槽音叉形辐射贴片2的形状由下端的半圆环、左上的开槽矩形、右上的开槽矩形组成，左上的开槽矩形与右上的开槽矩形的开槽形状均为矩形，开槽音叉形辐射贴片2、阻抗匹配输入传输线3均关于基板1的纵向对称轴对称，左侧四分之一圆金属接地板4与右侧四分之一圆金属接地板5对称分布在阻抗匹配输入传输线3两侧，阻抗匹配输入传输线3的上端与开槽音叉形辐射贴片2的底端相连，阻抗匹配输入传输线3的底端与基板1的底端相连，左侧四分之一圆金属接地板4和右侧四分之一圆金属接地板5的底端均与基板的底端相连。
所述的基板1为玻璃纤维环氧树脂材料，基板1的长度为49mm～51mm，宽度为29mm～31mm。所述的开槽音叉形辐射贴片2下端的半圆环内侧半圆半径为7mm～9mm，外侧半圆半径为12mm～14mm，左上开槽矩形右右上开槽矩形尺寸相同，矩形的长度为9mm～11mm，宽度为4mm～6mm，矩形开槽的长度为11mm～13mm，宽度为0.4mm～0.6mm。所述的阻抗匹配输入传输线3的长度为19mm～21mm，宽度为1.9mm～2.1mm。所述的左侧四分之一圆金属接地板4与右侧四分之一圆金属接地板5的半径均为13mm～14mm，左侧四分之一圆金属接地板4与右侧四分之一圆金属接地板5之间的间距为2mm～4mm。
实施例1
开槽音叉形共面微带天线：
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50mm，宽度为30mm。开槽音叉形辐射贴片下端的半圆环内侧半圆半径为8mm，外侧半圆半径为13mm，左上开槽矩形右右上开槽矩形尺寸相同，矩形的长度为10mm，宽度为5mm，矩形开槽的长度为12mm，宽度为0.5mm。阻抗匹配输入传输线的长度为20mm，宽度为2mm。左侧四分之一圆金属接地板与右侧四分之一圆金属接地板的半径均为13.5mm，左侧四分之一圆金属接地板与右侧四分之一圆金属接地板之间的间距为3mm。开槽音叉形共面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2所示，由图可见，-10dB以下的工作频段为2GHz～2.5GHz。图3所示为开槽音叉形共面微带天线在2.22GHz时的E面和H面方向图，由图可见，在频率为2.13GHz时，增益为1.19dBi，半功率波瓣宽度为83.3°。

Claims (5)

1.一种开槽音叉形共面微带天线，其特征在于包括基板(1)、开槽音叉形辐射贴片(2)、阻抗匹配输入传输线(3)、左侧四分之一圆金属接地板(4)、右侧四分之一圆金属接地板(5)；基板(1)的上表面设有开槽音叉形辐射贴片(2)、阻抗匹配输入传输线(3)、左侧四分之一圆金属接地板(4)、右侧四分之一圆金属接地板(5)；开槽音叉形辐射贴片(2)的形状由下端的半圆环、左上的开槽矩形、右上的开槽矩形组成，左上的开槽矩形与右上的开槽矩形的开槽形状均为矩形，开槽音叉形辐射贴片(2)、阻抗匹配输入传输线(3)均关于基板(1)的纵向对称轴对称，左侧四分之一圆金属接地板(4)与右侧四分之一圆金属接地板(5)对称分布在阻抗匹配输入传输线(3)两侧，阻抗匹配输入传输线(3)的上端与开槽音叉形辐射贴片(2)的底端相连，阻抗匹配输入传输线(3)的底端与基板(1)的底端相连，左侧四分之一圆金属接地板(4)和右侧四分之一圆金属接地板(5)的底端均与基板的底端相连。
2.如权利要求1所述的一种开槽音叉形共面微带天线，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49mm～51mm，宽度为29mm～31mm。
3.如权利要求1所述的一种开槽音叉形共面微带天线，其特征在于所述的开槽音叉形辐射贴片(2)下端的半圆环内侧半圆半径为7mm～9mm，外侧半圆半径为12mm～14mm，左上开槽矩形右右上开槽矩形尺寸相同，矩形的长度为9mm～11mm，宽度为4mm～6mm，矩形开槽的长度为11mm～13mm，宽度为0.4mm～0.6mm。
4.如权利要求1所述的一种开槽音叉形共面微带天线，其特征在于所述的阻抗匹配输入传输线(3)的长度为19mm～21mm，宽度为1.9mm～2.1mm。
5.如权利要求1所述的一种开槽音叉形共面微带天线，其特征在于所述的左侧四分之一圆金属接地板(4)与右侧四分之一圆金属接地板(5)的半径均为13mm～14mm，左侧四分之一圆金属接地板(4)与右侧四分之一圆金属接地板(5)之间的间距为2mm～4mm。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US20230155301A1 (en) * 2021-11-16 2023-05-18 Pegatron Corporation Antenna module and electronic device

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