CN205050986U - 拨浪鼓形共面式超宽带微带天线 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种拨浪鼓形共面式超宽带微带天线，它包括基板，圆环形辐射贴片，左、右侧折线形辐射贴片，阻抗匹配输入传输线，左、右侧矩形金属接地板；基板的上表面设有基板，圆环形辐射贴片，左、右侧折线形辐射贴片，阻抗匹配输入传输线，左、右侧矩形金属接地板；左侧折线形辐射贴片的右端、右侧折线形辐射贴片的左端分别与圆环形辐射贴片的左侧、右侧相连，阻抗匹配输入传输线的上端与圆环形辐射贴片相连，下端与基板的底端相连；左侧金属接地板的左侧与基板左侧相连，右侧金属接地板的右侧与基板右侧相连，左、右侧矩形金属接地板的底端均与基板的底端相连。本实用新型具有辐射特性好，频带宽，结构简单，易于制作，便于集成等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及天线，尤其涉及一种拨浪鼓形共面式超宽带微带天线。
背景技术
在很多无线电设备中，天线的尺寸大小、重量、造价、性能、安装难易和空气动力学形态等都受到限制，这时可能需要低剖面的天线，为了满足这些要求，可选用微带天线。微带天线具有薄的平面结构，便于共形，制造简单，成本低。通过选择特定的贴片形状和馈电方式可以获得所需的谐振频率、极化、模式、阻抗。同时可以通过在贴片和介质基片间加负载调整谐振频率、极化、模式、阻抗等个参量。尽管微带天线的研究思想可以追溯到1953年，但是直到二十世纪七十年代初期才被人们所重视。微带天线是在微带电路出现后发展起来的一种新型天线。从七十年代中期开始，从理论、技术到应用对微带天线进行了大量的研究，至今势头不减。微带天线主要用在微波、毫米波段。
微带天线和常用的微波天线相比，电气上的特点是能得到单方向的宽瓣方向图，最大辐射方向在平面的法线方向，易于和微带线路集成。微带天线同时还可方便地实现线极化或圆极化以及双频工作，能和有源器件、电路集成为统一的组件，简化整机的制作和调试周期，大大降低成本等优势，因而越来越受到人们的关注。然而一般微带天线的窄带特性又制约了它的发展。因此，如何展宽微带天线的带宽是研究的热点。所以研究小型化宽频带高增益的微带天线意义重大。
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，宽带窄的不足，提供一种拨浪鼓形共面式超宽带微带天线。
为了达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：
拨浪鼓形共面式超宽带微带天线包括基板、圆环形辐射贴片、左侧折线形辐射贴片、右侧折线形辐射贴片、阻抗匹配输入传输线、左侧矩形金属接地板、右侧矩形金属接地板；基板的上表面设有圆环形辐射贴片、左侧折线形辐射贴片、右侧折线形辐射贴片、阻抗匹配输入传输线、左侧矩形金属接地板、右侧矩形金属接地板；左侧折线形辐射贴片的右端与圆环形辐射贴片的左端相连，右侧折线形辐射贴片的左端与圆环形辐射贴片的右侧相连，左侧折线形辐射贴片与右侧折线形辐射贴片关于基板的纵向中心轴对称，阻抗匹配输入传输线的上端与圆环形辐射贴片的下端相连，阻抗匹配输入传输线的下端与基板的底端相连；左侧金属接地板的左侧与基板左侧相连，右侧金属接地板的右侧与基板右侧相连，左侧矩形金属接地板与右侧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40mm～41mm，宽度为30mm～31mm。所述的圆环形辐射贴片的外半径为6mm～7mm，内半径为4mm～5mm。所述的左侧折线形辐射贴片的贴片宽度为2mm～3mm，总长度为17mm～19mm，总宽度为10mm～11mm。所述的右侧折线形辐射贴片的贴片宽度为2mm～3mm，总长度为17mm～19mm，总宽度为10mm～11mm。所述的阻抗匹配输入传输线的长度为9mm～10mm，宽度为2mm～3mm。所述的左侧矩形金属接地板的长度为17mm～18mm，宽度为9mm～10mm。所述的右侧矩形金属接地板的长度为17mm～18mm，宽度为9mm～10mm。
本实用新型具有辐射特性好，损耗低，频带宽，结构简单，质量轻，体积小，易于制作，便于集成等优点。
附图说明：
图1是拨浪鼓形共面式超宽带微带天线的结构示意图；
图2是拨浪鼓形共面式超宽带微带天线的插入损耗图；
图3是拨浪鼓形共面式超宽带微带天线在3.6GHz时的E面、H面辐射方向图；
图4是拨浪鼓形共面式超宽带微带天线在5.7GHz时的E面、H面辐射方向图。
具体实施方式
如图1所示，拨浪鼓形共面式超宽带微带天线包括基板1、圆环形辐射贴片2、左侧折线形辐射贴片3、右侧折线形辐射贴片4、阻抗匹配输入传输线5、左侧矩形金属接地板6、右侧矩形金属接地板7；基板1的上表面设有圆环形辐射贴片2、左侧折线形辐射贴片3、右侧折线形辐射贴片4、阻抗匹配输入传输线5、左侧矩形金属接地板6、右侧矩形金属接地板7；左侧折线形辐射贴片3的右端与圆环形辐射贴片2的左端相连，右侧折线形辐射贴片4的左端与圆环形辐射贴片2的右侧相连，阻抗匹配输入传输线5的上端与圆环形辐射贴片2的下端相连，左侧折线形辐射贴片3与右侧折线形辐射贴片4关于基板1的纵向中心轴对称，阻抗匹配输入传输线5的下端与基板1的底端相连；左侧金属接地板6的左侧与基板1左侧相连，右侧金属接地板7的右侧与基板1右侧相连，左侧矩形金属接地板6与右侧金属接地板7的底端均与基板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～41mm，宽度为30mm～31mm。所述的圆环形辐射贴片2的外半径为6mm～7mm，内半径为4mm～5mm。所述的左侧折线形辐射贴片3的贴片宽度为2mm～3mm，总长度为17mm～19mm，总宽度为10mm～11mm。所述的右侧折线形辐射贴片4的贴片宽度为2mm～3mm，总长度为17mm～19mm，总宽度为10mm～11mm。所述的阻抗匹配输入传输线5的长度为9mm～10mm，宽度为2mm～3mm。所述的左侧矩形金属接地板6的长度为17mm～18mm，宽度为9mm～10mm。所述的右侧矩形金属接地板7的长度为17mm～18mm，宽度为9mm～10mm。
实施例1
拨浪鼓形共面式超宽带微带天线：
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30mm。圆环形辐射贴片的外半径为6mm，内半径为4mm。左侧折线形辐射贴片的贴片宽度为2mm，总长度为18mm，总宽度为10mm。右侧折线形辐射贴片的贴片宽度为2mm，总长度为18mm，总宽度为10mm。阻抗匹配输入传输线的长度为9mm，宽度为2mm。左侧矩形金属接地板的长度为17mm，宽度为9mm。右侧矩形金属接地板的长度为17mm，宽度为9mm。拨浪鼓形共面式超宽带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2所示。由图可见，-10dB以下的工作频段为3.39GHz～3.79GHz，5GHz～6.87GHz。图3是拨浪鼓形共面式超宽带微带天线在3.6GHz时的E面和H面方向图，由图可见，在频率为3.6GHz时，增益为3.68dBi，半功率波瓣宽度为92.2°。图4是拨浪鼓形共面式超宽带微带天线在5.7GHz时的E面和H面方向图，由图可见，在频率为5.7GHz时，增益为1.64dBi，半功率波瓣宽度为89.3°。
Claims (8)
1.一种拨浪鼓形共面式超宽带微带天线，其特征在于包括基板(1)、圆环形辐射贴片(2)、左侧折线形辐射贴片(3)、右侧折线形辐射贴片(4)、阻抗匹配输入传输线(5)、左侧矩形金属接地板(6)、右侧矩形金属接地板(7)；基板(1)的上表面设有圆环形辐射贴片(2)、左侧折线形辐射贴片(3)、右侧折线形辐射贴片(4)、阻抗匹配输入传输线(5)、左侧矩形金属接地板(6)、右侧矩形金属接地板(7)；左侧折线形辐射贴片(3)的右端与圆环形辐射贴片(2)的左端相连，右侧折线形辐射贴片(4)的左端与圆环形辐射贴片(2)的右侧相连，左侧折线形辐射贴片(3)与右侧折线形辐射贴片(4)关于基板(1)的纵向中心轴对称，阻抗匹配输入传输线(5)的上端与圆环形辐射贴片(2)的下端相连，阻抗匹配输入传输线(5)的下端与基板(1)的底端相连；左侧金属接地板(6)的左侧与基板(1)左侧相连，右侧金属接地板(7)的右侧与基板(1)右侧相连，左侧矩形金属接地板(6)与右侧金属接地板(7)的底端均与基板(1)的底端相连。
2.如权利要求1所述的一种拨浪鼓形共面式超宽带微带天线，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～41mm，宽度为30mm～31mm。
3.如权利要求1所述的一种拨浪鼓形共面式超宽带微带天线，其特征在于所述的圆环形辐射贴片(2)的外半径为6mm～7mm，内半径为4mm～5mm。
4.如权利要求1所述的一种拨浪鼓形共面式超宽带微带天线，其特征在于所述的左侧折线形辐射贴片(3)的贴片宽度为2mm～3mm，总长度为17mm～19mm，总宽度为10mm～11mm。
5.如权利要求1所述的一种拨浪鼓形共面式超宽带微带天线，其特征在于所述的右侧折线形辐射贴片(4)的贴片宽度为2mm～3mm，总长度为17mm～19mm，总宽度为10mm～11mm。
6.如权利要求1所述的一种拨浪鼓形共面式超宽带微带天线，其特征在于所述的阻抗匹配输入传输线(5)的长度为9mm～10mm，宽度为2mm～3mm。
7.如权利要求1所述的一种拨浪鼓形共面式超宽带微带天线，其特征在于所述的左侧矩形金属接地板(6)的长度为17mm～18mm，宽度为9mm～10mm。
8.如权利要求1所述的一种拨浪鼓形共面式超宽带微带天线，其特征在于所述的右侧矩形金属接地板(7)的长度为17mm～18mm，宽度为9mm～10mm。
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| CN112768924A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-05-07 | 厦门大学 | 渐变多阶矩形密堆积拓频准自补天线 |
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2015
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