CN217641770U - 高增益双频wifi阵列天线 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种高增益双频WIFI阵列天线，包括一PCB板，其特征在于，还包括设于所述PCB板上的第一渐变带线，所述第一渐变带线左右两端分别连接有两个并联的双频单元，任一双频单元包括一组2.4GHz辐射阵子和一组5.8GHz辐射阵子；所述第一渐变带线两端的2.4GHz辐射阵子之间的相位相等，所述第一渐变带线两端的5.8GHz辐射阵子的相位相等。本申请技术方案解决了现有天线频段少、增益低、体积大的问题。
Description
技术领域
本申请涉及天线技术领域，特别涉及一种高增益双频WIFI阵列天线。
背景技术
随着万物互联时代的到来，对网络性能需求越来越高，从天线角度看，多频段，高增益，小型化成为天线的趋势，特别是在路由器、车载、天线宽带等产品的需求量最大。但是现有的天线体积通常较大、增益低、频段少，无法满足各类产品的需求。
实用新型内容
本申请提出一种高增益双频WIFI阵列天线，解决现有天线频段少、增益低、体积大的问题。
本申请实施例提供一种高增益双频WIFI阵列天线，包括一PCB板，还包括设于所述PCB板上的第一渐变带线，所述第一渐变带线左右两端分别连接有两个并联的双频单元，任一双频单元包括一组2.4GHz辐射阵子和一组5.8GHz辐射阵子；所述第一渐变带线两端的2.4GHz辐射阵子之间的相位相等，所述第一渐变带线两端的5.8GHz辐射阵子的相位相等。
一些实施例中，任一所述2.4GHz辐射阵子包括位于PCB板正面的2.4GHz天线臂和位于PCB板反面的2.4GHz天线臂，任一所述5.8GHz辐射阵子包括位于PCB板正面的5.8GHz天线臂和位于PCB板反面的5.8GHz天线臂。
一些实施例中，在所述PCB板的正面或反面内，所述第一渐变带线两端的2.4GHz天线臂之间的安装方向相同，所述第一渐变带线两端的5.8GHz天线臂之间的安装方向相反。
一些实施例中，所述第一渐变带线任一端的2.4GHz天线臂的总长度为0.5倍波导波长，所述第一渐变带线任一端的所述5.8GHz天线臂的总长度为0.5倍波导波长。
一些实施例中，阵列天线的馈电口设有第二渐变带线，所述第二渐变带线用于将所述2.4GHz辐射阵子和所述5.8GHz辐射阵子的阻抗转换至50欧姆。
一些实施例中，所述2.4GHz辐射阵子的增益为4.5dBi，所述5.8GHz辐射阵子的增益为6dBi。
与现有技术相比，本申请的有益效果是：降低了天线的体积，具备多频段高增益的性能，可以再物联网、车联网及人工智能领域进行广泛应用。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本申请天线结构示意图；
图2为本申请天线的PCB板正面结构示意图；
图3为本申请天线的PCB板背面结构示意图；
图4为本申请天线增益示意图；
图5为单节λ/4阻抗变换器示意图；
图6为本申请2.4GHz天线辐射方向示意图；
图7为本申请5.8GHz天线辐射方向示意图；
本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。
除非另有定义，本申请所使用的的所有技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。
本实施例提出的一种高增益双频WIFI阵列天线，参考图1，包括一PCB板1，还包括设于所述PCB板1上的第一渐变带线21，所述第一渐变带线21左右两端分别连接有两个并联的双频单元3，任一双频单元3包括一组2.4GHz辐射阵子31和一组5.8GHz辐射阵子32；所述第一渐变带线21两端的2.4GHz辐射阵子31之间的相位相等，所述第一渐变带线21两端的5.8GHz辐射阵子32的相位相等。
应当说明的是，第一渐变带线21的长度和宽度可以同时改变2.4GHz辐射阵子31和5.8GHz辐射阵子32的阻抗，使其，在50和100欧姆之间转换；选择合适的长度，可以使2.4GHz辐射阵子31的电磁波经过第一渐变带线21后相位一致，5.8GHz辐射阵子32的电磁波经过第一渐变带线21后相位相差180度。
具体地，参考图5，其中，
中间的1/4波长是变换段，固定宽度。如果Z0是50欧姆，RL是100欧姆，根据公式可以算出Z01是70.7欧姆。这样的话，假设天线的阻抗是RL，可以经过一段Z01的渐变带线将阻抗变为想要的阻抗，但是是对固定频率。本申请中间第一渐变带线21的Z01不是固定宽度，即Z01在不同宽度的阻抗不一样，因此，可以根据实际需求进行第一渐变带线21的长度和宽度参数设置，从而实现可以同时将2.4GHz辐射阵子31和5.8GHz辐射阵子32通过中间的第一渐变带线21，把阻抗变为一般的50欧姆，或者想要的阻抗。
第一渐变带线21在2.4GHz辐射阵子31两端口相位不变，在5.8GHz辐射阵子32两端相位相差180度，2.4GHz辐射阵子31左边和右边相位相同的，两边天线方向一致；5.8GHz辐射阵子32左边和右边相位相差180度，因此两边的天线相反。如果有多级串联，2.4GHz辐射阵子31天线朝向完全一致，5.8GHz辐射阵子32相邻的天线方向全部相反。具体地，参考图2和图3，任一所述2.4GHz辐射阵子31包括位于PCB板1正面的2.4GHz天线臂311和位于PCB板1反面的2.4GHz天线臂311，任一所述5.8GHz辐射阵子32包括位于PCB板1正面的5.8GHz天线臂321和位于PCB板1反面的5.8GHz天线臂321。在所述PCB板1的正面或反面内，所述第一渐变带线21两端的2.4GHz天线臂311之间的安装方向相同，所述第一渐变带线21两端的5.8GHz天线臂321之间的安装方向相反。
应当说明的是，电磁波从第一渐变带线21的左端传输到右端，2.4GHz辐射阵子31相位相等，5.8GHz辐射阵子32相位相差180度，但由于左右两边5.8GHz天线臂321安装方向相反使两边本身相差180度，所以实际上从第二渐变带线22传输进去的电磁波到任意一个5.8GHz辐射阵子32的相位都是相等
进一步地，所述第一渐变带线21任一端的2.4GHz天线臂311的总长度为0.5倍波导波长，所述第一渐变带线21任一端的所述5.8GHz天线臂321的总长度为0.5倍波导波长。
进一步地，阵列天线的馈电口设有第二渐变带线22，所述第二渐变带线22用于将所述2.4GHz辐射阵子31和所述5.8GHz辐射阵子32的阻抗转换至50欧姆。
进一步地，参考图4，所述2.4GHz辐射阵子31的增益为4.5dBi，所述5.8GHz辐射阵子32的增益为6dBi。
以上仅为本申请的优选实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。
Claims (6)
1.一种高增益双频WIFI阵列天线，包括一PCB板，其特征在于，还包括设于所述PCB板上的第一渐变带线，所述第一渐变带线左右两端分别连接有两个并联的双频单元，任一双频单元包括一组2.4GHz辐射阵子和一组5.8GHz辐射阵子；所述第一渐变带线两端的2.4GHz辐射阵子之间的相位相等，所述第一渐变带线两端的5.8GHz辐射阵子的相位相等。
2.如权利要求1所述的高增益双频WIFI阵列天线，其特征在于，任一所述2.4GHz辐射阵子包括位于PCB板正面的2.4GHz天线臂和位于PCB板反面的2.4GHz天线臂，任一所述5.8GHz辐射阵子包括位于PCB板正面的5.8GHz天线臂和位于PCB板反面的5.8GHz天线臂。
3.如权利要求2所述的高增益双频WIFI阵列天线，其特征在于，在所述PCB板的正面或反面内，所述第一渐变带线两端的2.4GHz天线臂之间的安装方向相同，所述第一渐变带线两端的5.8GHz天线臂之间的安装方向相反。
4.如权利要求2所述的高增益双频WIFI阵列天线，其特征在于，所述第一渐变带线任一端的2.4GHz天线臂的总长度为0.5倍波导波长，所述第一渐变带线任一端的所述5.8GHz天线臂的总长度为0.5倍波导波长。
5.如权利要求1所述的高增益双频WIFI阵列天线，其特征在于，阵列天线的馈电口设有第二渐变带线，所述第二渐变带线用于将所述2.4GHz辐射阵子和所述5.8GHz辐射阵子的阻抗转换至50欧姆。
6.如权利要求1所述的高增益双频WIFI阵列天线，其特征在于，所述2.4GHz辐射阵子的增益为4.5dBi，所述5.8GHz辐射阵子的增益为6dBi。
Priority Applications (1)
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2022
- 2022-07-07 CN CN202221746898.3U patent/CN217641770U/zh active Active
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