专利名称：一种低剖面多层微带天线的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种天线，特别是一种低剖面多层微带天线。
背景技术：
目前，常规的微带天线通常采用单层辐射微带板，辐射微带板距金属槽受到1/4波长限制，工作带宽往往不到3%，加之微带线有一定程度的辐射，尤其是在阵元数比较多的面阵天线，这种辐射会严重影响方向图，导致微带天线性能急剧恶化。同时，单层微带板的微带天线体积较大，重量大，导致运输及架设费时费力。在实际需求中，运营商往往希望实现一、天线的性能良好以满足使用要求。二、天线的工作带宽很宽，以便实现在多个系统复用，并且容易实现跳频技术，同时也可以大幅度减少运营商的运营成本。三、天线的体积小，重量轻，容易架设，安装，运输，并且容易选址。
发明内容为了克服上述现有技术中存在的缺陷或不足，本实用新型的目的在于，提供一种低剖面的多层微带天线，该天线采用U形金属槽、辐射微带板和引向微带板形成多层结构，采用介质板的厚度只有常规天线的一半，其带宽远优于常规的微带天线。为了达到上述目的，本实用新型通过以下技术方案来实现一种低剖面多层微带天线，其特征在于，包括U型金属槽、辐射微带板和引向微带板；所述U型金属槽长度方向上的两端封闭，所述辐射微带板位于U型金属槽高度方向的中部且平行于U型金属槽的底面，引向微带板覆盖在U型金属槽的顶端且平行于U型金属槽的底面；辐射微带板、引向微带板分别通过金属螺钉与U型金属槽固定连接；辐射微带板包括基材和分别覆盖于该基材上、下表面的上、下覆铜面，辐射微带板面向引向微带板的一面上间隔设置若干个辐射凹槽，辐射凹槽的轴线与辐射微带板的轴线相重合；辐射微带板面向U型金属槽底面的一面上设有与辐射凹槽上下位置相对应的微带传输线；引向微带板包括基材和覆于该基材上的覆铜面，引向微带板的覆铜面面向辐射微带板；引向微带板的覆铜面上有间隔分布的方形凸片，方形凸片的个数与辐射凹槽的个数相同，且方形凸片与的上下位置一一对应。本实用新型还包括如下其他技术特征所述U型金属槽的宽度为天线工作的中心频率在空气中的波长0. 6倍，其深度为天线工作的中心频率在空气中的波长1/8 1/7。所述基材厚度为0. 8mm I. 5mm,宽度为天线工作的中心频率在空气中的波长0. 6倍，长度依赖于天线要求增益的高低。所述辐射微带板的上表面设置有6个辐射凹槽。所述辐射凹槽呈长方形，宽度为天线工作的中心频率在空气中的波长的0. 02 0. 03倍，长度为天线工作的中心频率在空气中的波长0. 3倍。[0014]所述引向微带板的总厚度为I. 5mm 2mm。所述方形凸片的数目为6。所述方形凸片的边长为天线工作的中心频率在空气中的波0. 25倍。本实用新型与现有技术相比，具有以下有益的技术效果I、采用耦合辐射技术，有效地展宽了天线的驻波比带宽，带宽可达15%，同时提高了天线的前后比性能。2、辐射微带板与U型金属槽之间的距离不受1/4波长特性限制，天线的剖面厚度仅为天线波长的1/7，远小于同种类型常规的天线，工作带宽可达15%，是一种比较理想的小型化宽频带天线。
图I是本实用新型的结构示意图。图2是本实用新型的侧面剖图。图3是引向U型金属槽的结构示意图。图4是辐射微带板的结构示意图。图5是引向微带板的结构示意图。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型做进一步解释说明。
具体实施方式
如图I-图3所示，本实用新型的低剖面多层微带天线，包括U型金属槽I、辐射微带板2和引向微带板3。U型金属槽I长度方向上的两端封闭，辐射微带板2位于U型金属槽I高度方向的中部且平行于U型金属槽I的底面，引向微带板3覆盖在U型金属槽I的顶端且平行于U型金属槽I的底面。辐射微带板2、引向微带板3分别通过金属螺钉与U型金属槽I固定连接。U型金属槽I的宽度为天线工作的中心频率在空气中的波长0. 6倍，其深度为天线工作的中心频率在空气中的波长1/8 1/7，长度依赖于天线要求增益的高低。如图4所示，辐射微带板2为基材双面覆铜而成，辐射微带板的基材为低介电常数(介电常数2. 2)的材料，基材厚度0. 8mm I. 5mm,宽度为天线工作的中心频率在空气中的波长0. 6倍，长度依赖于天线要求增益的高低。辐射微带板2面向引向微带板3的一面上间隔设置若干个辐射凹槽4，辐射凹槽4的轴线与辐射微带板2的轴线相重合。本实施例中，辐射微带板2的上表面设置有6个辐射凹槽4。辐射凹槽4呈长方形，宽度为天线工作的中心频率在空气中的波长的0. 02 0. 03倍，长度为天线工作的中心频率在空气中的波长0. 3倍。辐射微带板2面向U型金属槽I底面的一面上设有与辐射凹槽4上下位置相对应的微带传输线5。微带传输线5通过50 Q阻抗进行馈电。如图5所示，引向微带板3为基材单面铜而成，引向微带板3的覆铜面面向辐射微带板2 ;上述基材采用环氧板,引向微带板3的总厚度为I. 5mm 2mm。引向微带板3的覆铜面通过光绘技术腐蚀出间隔分布的方形凸片6，方形凸片6的个数与辐射凹槽4的个数相同，且方形凸片6与的上下位置对应。本实施例中，方形凸片6的数目为6。方形凸片6的边长为天线工作的中心频率在空气中的波0. 25倍。[0030]工作 时本实用新型通过螺钉安装在转台上。发射机发射输出的电流信号通过辐射微带板2 —面的的微带传输线5后，从辐射微带板2另一面的辐射凹槽4辐射出去，再耦合到引向微带板3的方片6后辐射出来。
权利要求1.一种低剖面多层微带天线，其特征在于，包括U型金属槽(I)、辐射微带板(2)和引向微带板(3);所述U型金属槽(I)长度方向上的两端封闭，所述辐射微带板(2)位于U型金属槽(I)高度方向的中部且平行于U型金属槽(I)的底面，引向微带板(3)覆盖在U型金属槽(I)的顶端且平行于U型金属槽(I)的底面；辐射微带板(2)、引向微带板(3)分别通过金属螺钉与U型金属槽(I)固定连接； 辐射微带板(2)包括基材和分别覆盖于该基材上、下表面的上、下覆铜面，辐射微带板(2)面向引向微带板(3)的一面上间隔设置若干个辐射凹槽(4)，辐射凹槽(4)的轴线与辐射微带板(2)的轴线相重合；辐射微带板(2)面向U型金属 槽(I)底面的一面上设有与辐射凹槽(4)上下位置相对应的微带传输线(5)； 引向微带板(3)包括基材和覆于该基材上的覆铜面，引向微带板(3)的覆铜面面向辐射微带板(2);引向微带板(3)的覆铜面上有间隔分布的方形凸片(6)，方形凸片(6)的个数与辐射凹槽(4)的个数相同，且方形凸片￠)与的上下位置一一对应。
2.如权利要求I所述的低剖面多层微带天线，其特征在于，所述U型金属槽(I)的宽度为天线工作的中心频率在空气中的波长0. 6倍，其深度为天线工作的中心频率在空气中的波长1/8 1/7。
3.如权利要求I所述的低剖面多层微带天线，其特征在于，所述基材厚度为0.8mm I. 5_，宽度为天线工作的中心频率在空气中的波长0. 6倍，长度依赖于天线要求增益的高低。
4.如权利要求I所述的低剖面多层微带天线，其特征在于，所述辐射微带板(2)的上表面设置有6个辐射凹槽(4)。
5.如权利要求I所述的低剖面多层微带天线，其特征在于，所述辐射凹槽(4)呈长方形，宽度为天线工作的中心频率在空气中的波长的0. 02 0. 03倍，长度为天线工作的中心频率在空气中的波长0. 3倍。
6.如权利要求I所述的低剖面多层微带天线，其特征在于，所述引向微带板(3)的总厚度为I. 5mm 2mmo
7.如权利要求I所述的低剖面多层微带天线，其特征在于，所述方形凸片(6)的数目为6。
8.如权利要求I所述的低剖面多层微带天线，其特征在于，所述方形凸片(6)的边长为天线工作的中心频率在空气中的波0. 25倍。
专利摘要本实用新型公开了一种低剖面多层微带天线，包括U型金属槽、辐射微带板和引向微带板；辐射微带板位于U型金属槽高度方向的中部且平行于U型金属槽的底面，引向微带板覆盖在U型金属槽的顶端且平行于U型金属槽的底面；辐射微带板面向引向微带板的一面上间隔设置若干个辐射凹槽，辐射凹槽的轴线与辐射微带板的轴线相重合；辐射微带板面向U型金属槽底面的一面上设有与辐射凹槽上下位置相对应的微带传输线，引向微带板的上有间隔分布的方形凸片，方形凸片的个数与辐射凹槽的个数相同。该天线采用U形金属槽、辐射微带板和引向微带板形成多层结构，采用介质板的厚度只有常规天线的一半，其带宽远优于常规的微带天线。
文档编号H01Q13/08GK202585717SQ20122014443
公开日2012年12月5日 申请日期2012年3月31日 优先权日2012年3月31日
发明者张建 申请人:西安天伟电子系统工程有限公司