CN213212370U - 单极子微带天线 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供一种单极子微带天线，包括介质基板以及分别设于介质基板的两侧面的辐射贴片和接地板，辐射贴片包括馈电端口及均与馈电端口相连的第一辐射线、第二辐射线和第三辐射线，第一辐射线和第二辐射线由平行的两条横边和垂直于横边的一条竖边合围成匚形，第一辐射线和第二辐射线的开口相向且靠近馈电端口一侧的横边位于同一直线上并末端均连接至馈电端口，第三辐射线由一条横边和一条竖边垂直连接成L形并设于第一辐射线和第二辐射线之间，第三辐射线的竖边末端连接至馈电端口，第三辐射线的竖边的长度小于第一辐射线和第二辐射线竖边长度，第三辐射线的横边与第一辐射线的竖边具有预定宽度的间隙。本实施例结构紧凑，占用面积小。

Description

单极子微带天线

技术领域

本实用新型实施例涉及微带天线技术领域，尤其涉及一种单极子微带天线。

背景技术

诸如行车记录仪、车载GPS设备等各类移动数据终端为实现无线数据交互大都安装有无线天线，现有的无线天线大多采用单级子微带天线。单极子微带天线包括介质基板以及分别设置于介质基板的正面和背面的辐射贴片和接地板，所述辐射贴片包括馈电端口以及均与所述馈电端口相连的多条辐射线，而随着使用要求的增加，目前辐射贴片大都具有两条或三条辐射线以分别满足在两种或三种频率区段的工作，但是，现有的三条辐射线都采用直接与馈电端口相连的L型或直线型设计，而且每条辐射线间距较大，相对零散。因此，单极子天线的辐射贴片结构占用面积较大，导致介质基板的成本也相应增加。

实用新型内容

本实用新型实施例所要解决的技术问题在于，提供一种单极子微带天线，结构紧凑，占用面积小。

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供以下技术方案：一种单极子微带天线，包括介质基板以及分别设置于介质基板的正面和背面的辐射贴片和接地板，所述辐射贴片包括馈电端口以及均与所述馈电端口相连的第一辐射线、第二辐射线和第三辐射线，所述第一辐射线和第二辐射线均由平行的两条横边和垂直于横边的一条竖边合围成匚形，所述第一辐射线和第二辐射线两者的开口相向设置且两者靠近馈电端口一侧的横边位于同一直线上并且末端均连接至所述馈电端口，所述第三辐射线由一条横边和一条竖边垂直连接成L形并设置于所述第一辐射线和第二辐射线之间，所述第三辐射线的竖边末端连接至所述馈电端口，所述第三辐射线的竖边的长度小于所述第一辐射线的竖边和第二辐射线的竖边的长度，所述第三辐射线的横边朝向第一辐射线方向延伸且末端与第一辐射线的竖边之间具有预定宽度的间隙；所述第一辐射线、第二辐射线和第三辐射线的弯折延伸长度各不相同。

进一步的，所述第一辐射线的竖边的长度大于第二辐射线的竖边长度。

进一步的，所述第二辐射线的远离馈电端口一侧的横边的长度以及第三辐射线的横边的长度均小于所述第一辐射线的远离馈电端口一侧的横边的长度。

进一步的，所述单极子微带天线还包括自所述第一辐射线的竖边与第一辐射线的远离馈电端口一侧的横边的转折连接点处沿所述第一辐射线的竖边轴向延伸预定长度而形成的调谐段。

进一步的，所述单极子微带天线还包括自所述第二辐射线的竖边与第二辐射线的远离馈电端口一侧的横边的转折连接点处沿所述第二辐射线的竖边轴向延伸预定长度而形成的调谐段。

进一步的，所述第一辐射线的远离馈电端口一侧的横边的末端与所述调谐段之间形成具有预定宽度的间隙。

进一步的，所述单极子微带天线还包括自所述第三辐射线的竖边与第三辐射线的横边的转折连接点处沿所述第三辐射线的竖边轴向延伸预定长度而形成的调谐段。

采用上述技术方案后，本实用新型实施例至少具有如下有益效果：本实用新型实施例通过将第一辐射线和第二辐射线均采用匚形，而且两者的开口相向设置且两者靠近馈电端口一侧的横边位于同一直线上并且末端均连接至馈电端口上，第三辐射线呈L形并设置于第一辐射线和第二辐射线之间，第三辐射线的竖边末端连接至馈电端口，第三辐射线的竖边的长度小于第一辐射线的竖边和第二辐射线的竖边的长度，实现了馈电，也使得整体结构更加紧凑，可有效的减小整体的占用面积，而且，第三辐射线的横边朝向第一辐射线方向延伸且末端与第一辐射线的竖边之间具有预定宽度的间隙，也避免三者工作时的干扰；另外，由于第一辐射线、第二辐射线和第三辐射线的弯折延伸长度各不相同，在具体实施时，可均通过合理的设计三者的弯折延伸长度使得三者分别在5.8GHz、5.2GHz和2.4GHz下谐振。

附图说明

图1为本实用新型单极子微带天线一个可选实施例的平面结构示意图。

图2为本实用新型单极子微带天线又一个可选实施例的平面结构示意图。

图3为本实用新型单极子微带天线再一个可选实施例的平面结构示意图。

图4为本实用新型单极子微带天线一个可选实施例驻波比随频率变化的仿真曲线图。

图5为本实用新型单极子微带天线一个可选实施例输入回波损耗随频率变化的仿真曲线图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本申请作进一步详细说明。应当理解，以下的示意性实施例及说明仅用来解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定，而且，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。

如图1所示，本实用新型一个可选实施例提供一种单极子微带天线，包括介质基板1以及分别设置于介质基板1的正面和背面的辐射贴片3和接地板5，所述辐射贴片3包括馈电端口30以及均与所述馈电端口30相连的第一辐射线32、第二辐射线34和第三辐射线36，所述第一辐射线32和第二辐射线34均由平行的两条横边a和垂直于横边a的一条竖边b合围成匚形，所述第一辐射线32和第二辐射线34两者的开口相向设置且两者靠近馈电端口3030一侧的横边a位于同一直线上并且末端均连接至所述馈电端口30，所述第三辐射线36由一条横边a和一条竖边b垂直连接成L形并设置于所述第一辐射线32和第二辐射线34之间，所述第三辐射线36的竖边b末端连接至所述馈电端口30，所述第三辐射线36的竖边b的长度小于所述第一辐射线32的竖边b和第二辐射线34的竖边b的长度，所述第三辐射线36的横边a朝向第一辐射线32方向延伸且末端与第一辐射线32的竖边b之间具有预定宽度的间隙；所述第一辐射线32、第二辐射线34和第三辐射线36的弯折延伸长度各不相同。

本实用新型实施例通过将第一辐射线32和第二辐射线34均采用匚形，而且两者的开口相向设置且两者靠近馈电端口30一侧的横边a位于同一直线上并且末端均连接至馈电端口30上，第三辐射线36呈L形并设置于第一辐射线32和第二辐射线34之间，第三辐射线36的竖边b末端连接至馈电端口30，第三辐射线36的竖边b的长度小于第一辐射线32的竖边b和第二辐射线34的竖边b的长度，实现了馈电，也使得整体结构更加紧凑，可有效的减小整体的占用面积，而且，第三辐射线36的横边a朝向第一辐射线32方向延伸且末端与第一辐射线32的竖边b之间具有预定宽度的间隙，也避免三者工作时的干扰；另外，由于第一辐射线32、第二辐射线34和第三辐射线36的弯折延伸长度各不相同，在具体实施时，可均通过合理的设计三者的弯折延伸长度使得三者分别在5.8GHz、5.2GHz和2.4GHz下谐振。

在本实用新型一个可选实施例中，如图1所示，所述第一辐射线32的竖边b的长度大于第二辐射线34的竖边b长度。本实施例通过将第一辐射线32的竖边b的长度设置为大于第二辐射线34的竖边b长度，使得第一辐射线32远离馈电端口30的横边a位于第二辐射线34远离馈电端口30的横边a的外侧，整体结构更加的紧凑，占用面积更小。

在本实用新型又一个可选实施例中，如图1所示，所述第二辐射线34的远离馈电端口30一侧的横边a的长度以及第三辐射线36的横边a的长度均小于所述第一辐射线32的远离馈电端口30一侧的横边a的长度。本实施例通过上述方式设置，使得第一辐射线32的远离馈电端口30一侧的横边a完整将第二辐射线34的远离馈电端口30一侧的横边a以及第三辐射线36的横边a包含与其内，有效利用空间布局。

在本实用新型再一个可选实施例中，如图2所示，所述单极子微带天线还包括自所述第一辐射线32的竖边b与第一辐射线32的远离馈电端口30一侧的横边a的转折连接点处沿所述第一辐射线32的竖边b轴向延伸预定长度而形成的调谐段38。本实施例通过在第一辐射线32的竖边b轴向延伸设置调谐段38，可通过改变调谐段38的长度，可改变整体单极子微带天线的输入阻抗值和驻波。

在本实用新型另一个可选实施例中，如图1所示，所述单极子微带天线还包括自所述第二辐射线34的竖边b与第二辐射线34的远离馈电端口30一侧的横边a的转折连接点处沿所述第二辐射线34的竖边b轴向延伸预定长度而形成的调谐段38。本实施例在第二辐射线34的竖边b轴向延伸预定长度设置调谐段38，可通过改变调谐段38的长度，同样可改变整体单极子微带天线的输入阻抗值和驻波。

在本实用新型一个可选实施例中，如图1所示，所述第一辐射线32的远离馈电端口30一侧的横边a的末端与所述调谐段38之间形成具有预定宽度的间隙。本实施例在调谐段38和第一辐射线32的远离馈电端口30一侧的横边a的末端之间形成具有预定宽度的间隙，合理的利用第一辐射线32末端的剩余空间设置调谐段38，结构更加的紧凑。

在本实用新型一个可选实施例中，如图3所示，所述单极子微带天线还包括自所述第三辐射线36的竖边b与第三辐射线36的横边a的转折连接点处沿所述第三辐射线36的竖边b轴向延伸预定长度而形成的调谐段38。本实施例在第三辐射线36的竖边b轴向延伸预定长度设置调谐段38，可通过改变调谐段38的长度，可改变整体单极子微带天线的输入阻抗值和驻波。

在具体实施时，可根据不同的设计布局，合理的选择调谐段38的设置位置。

在如图1的实施例中，所述介质基板1采用1.6mm厚度的FR4，辐射贴片3的厚度为0.035mm，整体单极子微带天线可控制在4mm*16mm范围内，其中，馈电端口30的长度为1.7mm，宽度为1.2mm；第一辐射线32的整体宽度为0.7mm，靠近馈电端口30的横边a的长度为6.75mm，竖边b的长度为2.3mm，远离馈电端口30的横边a的长度为13.0mm；第二辐射线34的整体宽度为0.7mm，靠近馈电端口30的横边a的长度为6.35mm，竖边b的长度为1.0mm，远离馈电端口30的横边a的长度为5.2mm；第三辐射线36中，竖边b的长度和宽度均为0.7mm，横边a的长度为5.2mm，宽度为0.8mm；调谐段38的长度为1.4mm，宽度为0.7mm。

另外，如图4和图5所示，根据驻波比随频率变化曲线图和输入回波损耗随频率变化曲线图可知，本实用新型实施例提供的单极子微带天线具有较好的全向性，当应用于行车记录仪时，行车记录仪安装在前挡风玻璃斜上方后，单极子微带天线可以辐射车内的各个角度。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种单极子微带天线，包括介质基板以及分别设置于介质基板的正面和背面的辐射贴片和接地板，所述辐射贴片包括馈电端口以及均与所述馈电端口相连的第一辐射线、第二辐射线和第三辐射线，其特征在于，所述第一辐射线和第二辐射线均由平行的两条横边和垂直于横边的一条竖边合围成匚形，所述第一辐射线和第二辐射线两者的开口相向设置且两者靠近馈电端口一侧的横边位于同一直线上并且末端均连接至所述馈电端口，所述第三辐射线由一条横边和一条竖边垂直连接成L形并设置于所述第一辐射线和第二辐射线之间，所述第三辐射线的竖边末端连接至所述馈电端口，所述第三辐射线的竖边的长度小于所述第一辐射线的竖边和第二辐射线的竖边的长度，所述第三辐射线的横边朝向第一辐射线方向延伸且末端与第一辐射线的竖边之间具有预定宽度的间隙；所述第一辐射线、第二辐射线和第三辐射线的弯折延伸长度各不相同。

2.如权利要求1所述的单极子微带天线，其特征在于，所述第一辐射线的竖边的长度大于第二辐射线的竖边长度。

3.如权利要求2所述的单极子微带天线，其特征在于，所述第二辐射线的远离馈电端口一侧的横边的长度以及第三辐射线的横边的长度均小于所述第一辐射线的远离馈电端口一侧的横边的长度。

4.如权利要求1所述的单极子微带天线，其特征在于，所述单极子微带天线还包括自所述第一辐射线的竖边与第一辐射线的远离馈电端口一侧的横边的转折连接点处沿所述第一辐射线的竖边轴向延伸预定长度而形成的调谐段。

5.如权利要求1所述的单极子微带天线，其特征在于，所述单极子微带天线还包括自所述第二辐射线的竖边与第二辐射线的远离馈电端口一侧的横边的转折连接点处沿所述第二辐射线的竖边轴向延伸预定长度而形成的调谐段。

6.如权利要求5所述的单极子微带天线，其特征在于，所述第一辐射线的远离馈电端口一侧的横边的末端与所述调谐段之间形成具有预定宽度的间隙。

7.如权利要求1所述的单极子微带天线，其特征在于，所述单极子微带天线还包括自所述第三辐射线的竖边与第三辐射线的横边的转折连接点处沿所述第三辐射线的竖边轴向延伸预定长度而形成的调谐段。

Images