CN207690995U - 一种基于matlab和hfss的叠层微带天线 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于MATLAB和HFSS的叠层微带天线，包括接地板，所述接地板上端设置有下层介质板，所述下层介质板上端设置有下层金属贴片，所述下层金属贴片前侧和后侧均设置有第二短截线。本实用新型在结构上设计合理，通过上层金属贴片与下层金属贴片形成谐振回路，工作时，通过馈电单元馈入等振幅且相位差为九十度的电流，工作在两个频段的微带天线堆叠起来，形成了双频天线，节约空间；上层金属贴片和下层金属贴片均设置有短截线和切角，短截线可以调节天线的谐振频率，切角可以提高天线的轴比特性；该天线的外形设置为圆形，在天线安置的位置空间有限制时，同周长圆形的面积较小，从而可放置多个天线，有利于提高抗干扰能力。
Description
技术领域
本实用新型涉及天线工程技术领域，具体是一种基于MATLAB和HFSS的叠层微带天线。
背景技术
微带天线在一个薄介质基片上，一面附上金属薄层作为接地板，另一面用光刻腐蚀方法制成一定形状的金属贴片，利用微带线或同轴探针对贴片馈电构成的天线。微带天线分 2种：①贴片形状是一细长带条，则为微带振子天线。②贴片是一个面积单元时，则为微带天线。如果把接地板刻出缝隙，而在介质基片的另一面印制出微带线时，缝隙馈电，则构成微带缝隙天线。
由于微带天线具有低剖面、可共形、馈电简单、易于制造、成本低、便于获得圆极化等优点，因此被广泛应用于各种通信设备及卫星导航定位系统中。但不同系统的工作频率不同，这就要求天线要工作在双频段或多频段，有时，为避免干扰需要在有限空间内设置多个天线，这就要求天线本身体积要小。因此，本领域技术人员提供了一种基于MATLAB 和HFSS的叠层微带天线，以解决上述背景技术中提出的问题。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种基于MATLAB和HFSS的叠层微带天线，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种基于MATLAB和HFSS的叠层微带天线，包括接地板，所述接地板上端设置有下层介质板，所述下层介质板上端设置有下层金属贴片，所述下层金属贴片前侧和后侧均设置有第二短截线，所述下层金属贴片右上角和左下角均设置有第二切角，所述下层金属贴片上端设置有上层介质板，所述上层介质板上端设置有上层金属贴片，所述上层金属贴片前侧和后侧均设置有第一短截线，所述上层金属贴片右上角和左下角均设置有第一切角，所述接地板下端设置有馈电单元，所述接地板与馈电单元电性连接，所述馈电单元下端设置有馈电探针，所述馈电单元与馈电探针电性连接，所述馈电探针的上端贯穿馈电单元、接地板、下层介质板、下层金属贴片和上层介质板电性连接上层金属贴片。
作为本实用新型进一步的方案：所述上层介质板和下层介质板材质为玻璃纤维。
作为本实用新型再进一步的方案：所述馈电探针形状为倒T型。
作为本实用新型再进一步的方案：所述第一短截线在上层金属贴片上下两侧对称设置。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型在结构上设计合理，通过上层金属贴片与下层金属贴片形成谐振回路，工作时，通过馈电单元馈入等振幅且相位差为九十度的电流，工作在两个频段的微带天线堆叠起来，形成了双频天线，节约空间；上层金属贴片和下层金属贴片均设置有短截线和切角，短截线可以调节天线的谐振频率，切角可以提高天线的轴比特性；该天线的外形设置为圆形，在天线安置的位置空间有限制时，同周长圆形的面积较小，从而可放置多个天线，有利于提高抗干扰能力。
附图说明
图1为一种基于MATLAB和HFSS的叠层微带天线的结构示意图。
图2为一种基于MATLAB和HFSS的叠层微带天线的俯视图。
图3为一种基于MATLAB和HFSS的叠层微带天线中上层金属贴片的结构示意图。
图4为一种基于MATLAB和HFSS的叠层微带天线中下层金属贴片的结构示意图。
图中：1-上层金属贴片、101-第一切角、102-第一短截线、2-上层介质板、3-下层金属贴片、301-第二切角、302-第二短截线、4-下层介质板、5-接地板、6-馈电单元、7-馈电探针。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1～4，本实用新型实施例中，一种基于MATLAB和HFSS的叠层微带天线，包括接地板5，所述接地板5上端设置有下层介质板4，所述下层介质板4上端设置有下层金属贴片3，所述下层金属贴片3前侧和后侧均设置有第二短截线302，所述下层金属贴片3右上角和左下角均设置有第二切角301，所述下层金属贴片3上端设置有上层介质板 2，所述上层介质板2上端设置有上层金属贴片1，所述上层金属贴片1前侧和后侧均设置有第一短截线102，所述上层金属贴片1右上角和左下角均设置有第一切角101，所述接地板5下端设置有馈电单元6，所述接地板5与馈电单元6电性连接，所述馈电单元6下端设置有馈电探针7，所述馈电单元6与馈电探针7电性连接，所述馈电探针7的上端贯穿馈电单元6、接地板5、下层介质板4、下层金属贴片3和上层介质板2电性连接上层金属贴片1。
所述上层介质板2和下层介质板4材质为玻璃纤维。
所述馈电探针7形状为倒T型。
所述第一短截线102在上层金属贴片1上下两侧对称设置。
本实用新型的工作原理是：
本实用新型涉及一种基于MATLAB和HFSS的叠层微带天线，该天线上层金属贴片1采用同轴馈电方式，下层金属贴片3采用电磁耦合馈电方式，上层金属贴片1与下层金属贴片3形成谐振回路，工作时，通过馈电单元6馈入等振幅且相位差为九十度的电流，工作在两个频段的微带天线堆叠起来，形成了双频天线，节约空间；上层金属贴片1和下层金属贴片3均设置有短截线和切角，短截线可以调节天线的谐振频率，便于调试，切角可以提高天线的轴比特性；该天线的外形设置为圆形，在天线安置的位置空间有限制时，同周长圆形的面积较小，从而可放置多个天线，有利于提高抗干扰能力。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (4)
1.一种基于MATLAB和HFSS的叠层微带天线，包括接地板(5)，其特征在于，所述接地板(5)上端设置有下层介质板(4)，所述下层介质板(4)上端设置有下层金属贴片(3)，所述下层金属贴片(3)前侧和后侧均设置有第二短截线(302)，所述下层金属贴片(3)右上角和左下角均设置有第二切角(301)，所述下层金属贴片(3)上端设置有上层介质板(2)，所述上层介质板(2)上端设置有上层金属贴片(1)，所述上层金属贴片(1)前侧和后侧均设置有第一短截线(102)，所述上层金属贴片(1)右上角和左下角均设置有第一切角(101)，所述接地板(5)下端设置有馈电单元(6)，所述接地板(5)与馈电单元(6)电性连接，所述馈电单元(6)下端设置有馈电探针(7)，所述馈电单元(6)与馈电探针(7)电性连接，所述馈电探针(7)的上端贯穿馈电单元(6)、接地板(5)、下层介质板(4)、下层金属贴片(3)和上层介质板(2)电性连接上层金属贴片(1)。
2.根据权利要求1所述的一种基于MATLAB和HFSS的叠层微带天线，其特征在于，所述上层介质板(2)和下层介质板(4)材质为玻璃纤维。
3.根据权利要求1所述的一种基于MATLAB和HFSS的叠层微带天线，其特征在于，所述馈电探针(7)形状为倒T型。
4.根据权利要求1所述的一种基于MATLAB和HFSS的叠层微带天线，其特征在于，所述第一短截线(102)在上层金属贴片(1)上下两侧对称设置。
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