CN207852926U - 一种超宽带天线及应用其的定位系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超宽带天线及应用其的定位系统，包括第一天线辐射板、第二天线辐射板和安装基板，所述安装基板设有金属地和底部基板；所述金属地紧贴在底部基板上，所述第一天线辐射板和第二天线辐射板均设有辐射片和用于安装辐射片的辐射片基板，所述第一天线辐射板和第二天线辐射板通过两个辐射片基板交叉固定安装在底部基板上。与现有技术相比，本实用新型通过两个天线辐射板以及安装基板配合安装，使得天线辐射板上的辐射片以及安装基板上的金属地可以进行有效配合，提高了天线的性能，有结构简单、成本低的优点。

Description

一种超宽带天线及应用其的定位系统

技术领域

本实用新型涉及无线通信领域，具体涉及一种超宽带天线，还涉及一种超宽带定位系统。

背景技术

超宽带（UWB）技术是一种新型的无线通信技术，具有传输速率高、功耗低、系统结构简单等特点，因而成为近年来无线通信的研究热点之一。超宽带天线作为超宽带通信系统的关键部件，对超宽带通信系统起着至关重要的作用，其特性的优劣将直接影响系统的传输性能，因此对超宽带天线的研究设计具有重要意义。

在便携式无线通信装置中，天线装置扮演着传送与接收无线信号的重要角色，因此天线装置的操作特性直接影响了无线通信装置的无线信号收发能力与品质。随着室内定位的盛行，需要在室内安装信号收发的天线会逐步增多，而目前普通结构的天线，由于结构简单，在室内定位中经常出现带宽不足以及顶部增益效果差的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种超宽带天线，还提供了一种超宽带定位系统，解决了利用超宽带定位技术时，普通天线在室内定位中经常出现带宽不足以及顶部增益效果差的问题。

为实现本实用新型的目的，采用以下技术方案予以实现：

一种超宽带天线，包括第一天线辐射板、第二天线辐射板和安装基板，所述安装基板设有金属地和底部基板，所述金属地紧贴在底部基板上；所述第一天线辐射板和第二天线辐射板均设有辐射片和用于安装辐射片的辐射片基板，所述第一天线辐射板和第二天线辐射板通过两个辐射片基板交叉固定安装在底部基板上。

天线辐射板用于接收和发射信号，第一天线辐射板和第二天线辐射板的交叉固定，使得周围的信号进入天线辐射板时由两个成角度的辐射片基板阻隔反射而可以更好地接收信号；同时，金属地可以减小反射地对天线辐射的影响；再通过金属地结构与辐射板的配合就可以进一步改善了天线的全向特性。

作为优选，所述第一天线辐射板和第二天线辐射板通过辐射片基板相互垂直交叉固定安装在底部基板上。

第一天线辐射板与第二天线辐射板为相互垂直交叉设置在底部基板上时；各个天线在向周围收发信号的时候，就可以比较均匀地接受数据，提高天线对环境的适应能力。

作为优选，还包括同轴接头，两辐射片基板交叉固定后的底部与同轴接头卡紧连接，所述底部基板设在同轴结构和两辐射片基板之间。

作为优选，两辐射片基板分别设有用于进行交叉固定的基板卡缝，两基板卡缝分别在两辐射片基板上呈上下交错设置。

作为优选，两辐射片基板交叉固定后的底部设有与所述同轴接头卡紧连接的底部中心半槽孔，所述底部基板上设有与所述底部中心半槽孔贯通的通孔。

作为优选，所述辐射片的宽度由上到下逐步变窄。

本实用新型的天线主要是利用金属地和辐射片之间的空隙对辐射片进行馈电（即辐射片覆盖之外的空白部分），这部分随着辐射片的从上到下逐步变窄而逐渐变宽。渐变的辐射片的宽度可以实现宽带内的阻抗匹配，进而提高超宽带天线的馈电性能。因而辐射片为倒三角形、倒梯形、漏斗形，楔形、半椭圆等形状时都可以符合提高性能的要求。

作为优选，所述安装基板上设置有接地铜片；两辐射片基板上均设置有助焊铜片；所述助焊铜片分别通过接地铜片焊接在底部基板上。

通过助焊铜片与接地铜片焊接，可以进一步固定天线辐射板在安装基板上的位置，且不容易出现变形。第一天线辐射板的助焊铜片和第一天线辐射板的辐射片互不接触；第二天线辐射板的助焊铜片和第二天线辐射板的辐射片互不接触。

作为优选，所述辐射片的上方设有寄生贴片。

寄生贴片可以实现拓展带宽以及提高顶部增益的效果。寄生贴片与辐射片之间不接触时的效果更好。

一种超宽带定位系统，包括：信号收发模块及信号处理模块以及定位显示模块；信号收发模块用于接收超宽带天线的信号或发送信号给超宽带天线；信号处理模块用于根据接收到超宽带天线的信号进行处理并计算出定位信息；定位显示模块用于根据信号处理模块计算出的定位信息进行显示，使用上述的超宽带天线进行信号接收与发送。

与现有技术比较，本实用新型提供的超宽带天线具有以下有益效果：

1. 通过两个天线辐射板以及安装基板配合安装，使得天线辐射板上的辐射片以及安装基板上的金属地可以进行有效配合，提高了天线的性能。

2. 设置了渐变的辐射片宽度进一步实现宽带内的阻抗匹配，提高了超宽带天线的馈电性能。

3. 相对与达到相同功能的天线来说，该天线结构简单，成本低。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构图。

图2为本实用新型第一天线辐射板的结构示意图。

图3为本实用新型第二天线辐射板的结构示意图。

图4为本实用新型安装基板的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本实用新型实施方式作进一步详细地说明。

实施例

如图1至图4所示，一种超宽带天线，包括第一天线辐射板1、第二天线辐射板2、安装基板3和同轴接头4，所述第一天线辐射板1和第二天线辐射板2呈十字相互垂直交叉固定安装在安装基板3上，且底部卡紧在所述同轴接头4上，所述安装基板3安装在同轴接头4与两天线辐射板之间；所述第一天线辐射板1和第二天线辐射板2均设有用于接收信号的辐射片12、22和用于安装辐射片12、22的辐射片基板11、21，所述安装基板3设有与辐射片12、22进行馈电的金属地32和用于安装金属地32的底部基板31。所述辐射片12、22的上方设有寄生贴片。

如图2和图3所示，所述第一天线辐射板1和第二天线辐射板2分别设有用于进行十字交叉固定的基板卡缝13、23，所述第一天线辐射板1和第二天线辐射板2交叉固定后的底部设有与所述同轴接头卡紧连接的底部中心半槽孔14、24，所述安装基板3上设有与所述底部中心半槽孔贯通的通孔33。所述辐射片12、22的宽度由上到下逐步变窄。

如图2至图4所示，所述安装基板3上设置有接地铜片34；所述第一天线辐射板1和第二天线辐射板2均设置有助焊铜片15、25；所述助焊铜片15、25分别通过接地铜片34焊接在安装基板3上。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种超宽带天线，其特征在于，包括第一天线辐射板（1）、第二天线辐射板（2）和安装基板（3），所述安装基板（3）设有金属地（32）和底部基板（31），所述金属地（32）紧贴在底部基板（31）上；所述第一天线辐射板（1）和第二天线辐射板（2）均设有辐射片（12、22）和用于安装辐射片（12、22）的辐射片基板（11、21），所述第一天线辐射板（1）和第二天线辐射板（2）通过两个辐射片基板（11、21）交叉固定安装在底部基板（31）上。

2.根据权利要求1所述的一种超宽带天线，其特征在于，所述第一天线辐射板（1）和第二天线辐射板（2）通过辐射片基板（12、21）相互垂直交叉固定安装在底部基板（31）上。

3.根据权利要求1所述的一种超宽带天线，其特征在于，还包括同轴接头（4），两辐射片基板（11、21）交叉固定后的底部与同轴接头（4）卡紧连接，所述底部基板（31）设在同轴接头（4）和两辐射片基板（11、21）之间。

4.根据权利要求2所述的一种超宽带天线，其特征在于，两辐射片基板（11、21）分别设有用于进行交叉固定的基板卡缝（13、23），两基板卡缝（13、23）分别在两辐射片基板（11、21）上呈上下交错设置。

5.根据权利要求3所述的一种超宽带天线，其特征在于，两辐射片基板（11、21）交叉固定后的底部设有与所述同轴接头（4）卡紧连接的底部中心半槽孔（14、24），所述底部基板（31）上设有与所述底部中心半槽孔（14、24）贯通的通孔（33）。

6.根据权利要求1所述的超宽带天线，其特征在于，所述辐射片(12、22)的宽度由上到下逐步变窄。

7.根据权利要求1所述的超宽带天线，其特征在于，所述安装基板(3)上设置有接地铜片(34)；两辐射片基板（11、21）上均设置有助焊铜片(15、25)；所述助焊铜片（15、25）分别通过接地铜片（34）焊接在底部基板（31）上。

8.根据权利要求1-6任一项所述的超宽带天线，其特征在于，所述辐射片（12、22）的上方设有寄生贴片。

9.一种超宽带定位系统，包括：信号收发模块及信号处理模块以及定位显示模块；信号收发模块用于接收超宽带天线的信号或发送信号给超宽带天线；信号处理模块用于根据接收到超宽带天线的信号进行处理并计算出定位信息；定位显示模块用于根据信号处理模块计算出的定位信息进行显示，其特征在于，使用包括权利要求1-7中任一项所述的超宽带天线进行信号接收与发送。