多山字形双频印刷缝隙天线的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种多山字形双频印刷缝隙天线。它包括基板、阻抗匹配输入传输线、两个外侧L形贴片、两个中下L形贴片、两个中间L形贴片、两个中上L形贴片、两个内侧L形贴片、金属接地板；基板设有阻抗匹配输入传输线、两个外侧L形贴片、两个中下L形贴片、两个中间L形贴片、两个中上L形贴片、两个内侧L形贴片、金属接地板；两个外侧L形贴片、两个中下L形贴片、两个中间L形贴片、两个中上L形贴片和两个内侧L形贴片均对称分布在阻抗匹配输入传输线的左右两侧，两个金属接地板分别布置在基板左、右下端，两个金属接地板底端与基板底端相连。本发明具有辐射特性好，损耗低，双频带，结构简单，尺寸小，易于制作，便于集成等优点。
【专利说明】多山字形双频印刷缝隙天线
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及天线，尤其涉及一种多山字形双频印刷缝隙天线。
【背景技术】
[0002]缝隙天线，也称为开槽天线。是在导体面上开缝形成的天线。典型的缝隙形状是长条形的，长度约为半个波长。缝隙可用跨接在它窄边上的传输线馈电，也可由波导或谐振腔馈电。这时，缝隙上激励有射频电磁场，并向空间辐射电磁波。
[0003]无限大和无限薄的理想导电平面上的缝隙称为理想缝隙。理想缝隙上的电场与缝隙的长边垂直，其振幅在缝隙的两端下降为零。这一电场分布与具有相同尺寸的导体振子(称为互补振子)上的磁场分布(即电流分布)完全一样。根据电磁场的对偶性可知，理想缝隙所福射的电磁场与互补振子产生的电磁场具有相同的结构，只是振子的电场矢量对应于缝隙的磁场矢量，振子的磁场矢量对应于缝隙的电场矢量而已。对于有限导体平面或曲面上的实际缝隙，只要导体面尺寸比波长大得多，特别是缝隙窄边方向的尺寸较大，曲率较小，则其基本特性便近似于理想缝隙。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种多山字形双频印刷缝隙天线，技术方案如下:
多山字形双频印刷缝隙天线包括基板、阻抗匹配输入传输线、两个外侧L形贴片、两个中下L形贴片、两个中间L形贴片、两个中上L形贴片、两个内侧L形贴片、金属接地板；基板设有阻抗匹配输入传输线、两个外侧L形贴片、两个中下L形贴片、两个中间L形贴片、两个中上L形贴片、两个内侧L形贴片、金属接地板；两个外侧L形贴片、两个中下L形贴片、两个中间L形贴片、两个中上L形贴片和两个内侧L形贴片均对称分布在阻抗匹配输入传输线的左右两侧，两个金属接地板分别布置在基板左、右下端，两个金属接地板底端与基板底端相连。
[0005]所述的基板为玻璃纤维环氧树脂材料，基板的长度为13mm?15mm,宽度为12mm?14mm。所述的阻抗匹配输入传输线的长度为Ilmm?12mm,宽度为Imm?2mm。所述的外侧L形贴片的长度为6.5mm?7.0mm,宽度为5mm?6mm ;所述的中下L形贴片的长度为
5.5mm?6.0mm,宽度为4mm?5mm ;所述的中间L形贴片的长度为4.5mm?5.0mm,宽度为3mm?4mm ;所述的中上L形贴片的长度为3.5mm?4.0mm,宽度为2mm?3mm ;所述的内侧L形贴片的长度为2.5mm?3.0mm,宽度为Imm?2mm。所述的外侧L形贴片、中下L形贴片、中间L形贴片、中上L形贴片和内侧L形贴片的金属宽度均为0.5mm?1.0mm。所述的外侧L形贴片、中下L形贴片、中间L形贴片、中上L形贴片和内侧L形贴片之间的间隔距离均为
0.5mm?1.0_。所述的矩形金属接地板的长度为13_?15mm,宽度为12_?14mm。
[0006]本发明的多山字形双频印刷缝隙天线具有辐射特性好，损耗低，双频带，结构简单，尺寸小，易于制作，便于集成等优点。
[0007]【专利附图】
【附图说明】: 图1是多山字形双频印刷缝隙天线的结构示意图；
图2是多山字形双频印刷缝隙天线的S参数曲线图；
图3是天线在4.73GHz时的E面辐射方向图；
图4是天线在4.73GHz时的H面辐射方向图；
图5是天线在5.85GHz时的E面辐射方向图；
图6是天线在5.85GHz时的H面辐射方向图。
【具体实施方式】
[0008]如图1所示，多山字形双频印刷缝隙天线包括基板1、阻抗匹配输入传输线2、两个外侧L形贴片3、两个中下L形贴片4、两个中间L形贴片5、两个中上L形贴片6、两个内侧L形贴片7、金属接地板8 ;基板I设有阻抗匹配输入传输线2、两个外侧L形贴片3、两个中下L形贴片4、两个中间L形贴片5、两个中上L形贴片6、两个内侧L形贴片7、金属接地板8 ;两个外侧L形贴片3、两个中下L形贴片4、两个中间L形贴片5、两个中上L形贴片6和两个内侧L形贴片7均对称分布在阻抗匹配输入传输线2的左右两侧，两个金属接地板8分别布置在基板I左、右下端，两个金属接地板8底端与基板I底端相连。
[0009]所述的基板I为玻璃纤维环氧树脂材料，基板I的长度为13mm?15mm,宽度为12mm?14mm。所述的阻抗匹配输入传输线2的长度为Ilmm?12mm,宽度为Imm?2mm。所述的外侧L形贴片3的长度为6.5mm?7.0mm,宽度为5mm?6mm ;所述的中下L形贴片4的长度为5.5mm?6.0mm,宽度为4mm?5mm ;所述的中间L形贴片5的长度为4.5mm?
5.0mm,宽度为3mm?4mm ;所述的中上L形贴片6的长度为3.5mm?4.0mm,宽度为2mm?3mm ;所述的内侧L形贴片7的长度为2.5mm?3.0mm,宽度为Imm?2mm。所述的外侧L形贴片3、中下L形贴片4、中间L形贴片5、中上L形贴片6和内侧L形贴片7的金属宽度均为0.5mm?1.0mm。所述的外侧L形贴片3、中下L形贴片4、中间L形贴片5、中上L形贴片6和内侧L形贴片7之间的间隔距离均为0.5mm?1.0mm。所述的矩形金属接地板8的长度为13謹?15謹，宽度为1 2mm?14mmη
[0010]实施例1
多山字形双频印刷缝隙天线:
选择介电常数为4.4的玻璃纤维环氧树脂材料制作微带基板，厚度为1.6mm。基板的长度为13mm,宽度为12mm。阻抗匹配输入传输线的长度为11mm,宽度为1mm。外侧L形贴片的长度为6.5mm,宽度为5mm ;中下L形贴片的长度为5.5mm,宽度为4mm ;中间L形贴片的长度为4.5mm,宽度为3mm ;中上L形贴片的长度为3.5mm,宽度为2mm ;内侧L形贴片的长度为2.5mm,宽度为1mm。外侧L形贴片、中下L形贴片、中间L形贴片、中上L形贴片和内侧L形贴片的金属宽度均为0.5mm。外侧L形贴片、中下L形贴片、中间L形贴片、中上L形贴片和内侧L形贴片之间的间隔距离均为0.5mm。矩形金属接地板的长度为13mm，宽度为12mm。多山字形双频印刷缝隙天线的各项性能指标采用CST软件进行测试，所得的S参数曲线如附图2。由图可见，-1OdB以下的工作频段为4.686GHz?4.774GHz和4.686GHz?4.774GHzο图3-4所示为天线在4.73GHz时的E面和H面方向图，由图可见，增益为3.2dBi，半功率波瓣宽度为87.2°。图5-6所示为天线在5.85GHz时的E面和H面方向图，由图可见，增益为3.0dBi，半功率波瓣宽度为85.9°。
【权利要求】
1.一种多山字形双频印刷缝隙天线，其特征在于包括基板(I)、阻抗匹配输入传输线(2)、两个外侧L形贴片(3)、两个中下L形贴片(4)、两个中间L形贴片(5)、两个中上L形贴片(6)、两个内侧L形贴片(7)、金属接地板(8);基板(I)设有阻抗匹配输入传输线(2)、两个外侧L形贴片(3)、两个中下L形贴片(4)、两个中间L形贴片(5)、两个中上L形贴片(6)、两个内侧L形贴片(7)、金属接地板(8);两个外侧L形贴片(3)、两个中下L形贴片(4)、两个中间L形贴片(5)、两个中上L形贴片(6)和两个内侧L形贴片(7)均对称分布在阻抗匹配输入传输线(2 )的左右两侧，两个金属接地板(8 )分别布置在基板(I)左、右下端，两个金属接地板(8)底端与基板(I)底端相连。
2.如权利要求1所述的一种多山字形双频印刷缝隙天线，其特征在于所述的基板(I)为玻璃纤维环氧树脂材料,基板(I)的长度为13mm?15mm,宽度为12mm?14mm。
3.如权利要求1所述的一种多山字形双频印刷缝隙天线，其特征在于所述的阻抗匹配输入传输线(2)的长度为Ilmm?12mm,宽度为Imm?2mm。
4.如权利要求1所述的一种多山字形双频印刷缝隙天线，其特征在于所述的外侧L形贴片(3)的长度为6.5mm?7.0mm,宽度为5mm?6mm ;所述的中下L形贴片(4)的长度为5.5mm?6.0mm,宽度为4mm?5_ ;所述的中间L形贴片(5)的长度为4.5mm?5.0mm,宽度为3mm?4mm ;所述的中上L形贴片(6)的长度为3.5mm?4.0mm,宽度为2mm?3mm ;所述的内侧L形贴片(7)的长度为2.5mm?3.0mm,宽度为Imm?2mm。
5.如权利要求1所述的一种多山字形双频印刷缝隙天线，其特征在于所述的外侧L形贴片(3)、中下L形贴片(4)、中间L形贴片(5)、中上L形贴片(6)和内侧L形贴片(7)的金属宽度均为0.5mm?1.0mm。
6.如权利要求1所述的一种多山字形双频印刷缝隙天线，其特征在于所述的外侧L形贴片(3)、中下L形贴片(4)、中间L形贴片(5)、中上L形贴片(6)和内侧L形贴片(7)之间的间隔距离均为0.5mm?1.0mm。
7.如权利要求1所述的一种多山字形双频印刷缝隙天线，其特征在于所述的矩形金属接地板(8)的长度为13mm?15mm,宽度为12mm?14mm。
【文档编号】H01Q5/10GK103682644SQ201310624142
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年11月29日 优先权日:2013年11月29日
【发明者】李九生 申请人:中国计量学院