一种双极性振子天线的制作方法

本发明涉及一种双极性振子天线。

背景技术：

目前，天线的种类繁多，但是在一个特定方向下频率范围宽的要求下，稳定性佳的要求要有严格的电路电气设计。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服以上所述的缺点，提供一种双极性振子天线。

为实现上述目的，本发明的具体方案如下：一种双极性振子天线，包括有矩形pcb板，矩形pcb板上设有上下对称的两组微带单元，每组微带单元包括有一个矩形的馈电横臂，所述馈电横臂上排列设有多个六边形的馈电孔；所述馈电横臂的中心向上延伸出有第一连接臂，第一连接臂的自由端设有圆形的第一微带辐射体，第一微带辐射体的两侧设有v形槽；馈电横臂两侧还向上延伸出有两个第二连接臂，第二连接臂分别向上延伸出有直角梯形的第二微带辐射体，第二微带辐射体向上延伸出有第三连接臂，还包括有ㄇ形的弓背辐射臂，弓背辐射臂的两个脚分别与两个第三连接臂相连；弓背辐射臂的顶侧延伸出有多个排列设置的环状辐射臂，弓背辐射臂的两侧设有第一矩形凹陷，第一矩形凹陷的底边向内设有第二矩形凹陷；还包括有一矩形的寄生振子臂，寄生振子臂设于弓背辐射臂的内凹区域；每个所述第二微带辐射体上靠近顶边设有一个矩形第一镂空孔，靠近底边一侧设有l形的第二镂空孔，第二镂空孔的纵边向内设有三个矩形第三镂空孔，第二镂空孔的横边向上延伸出有一个矩形的第四镂空孔。

优选的，所述v形槽的角度为30度。

优选的，所述馈电孔的数量为10-12个。

优选的，寄生振子臂上设有多个排列在一起的矩形的内窥孔，内窥孔的两侧向内凹陷有半圆凹陷。

优选的，环状辐射臂的数量为八个。

本发明的有益效果为：该天线具备较宽的频率范围以及较好的隔离度和方向性。

附图说明

图1是本发明的天线的俯视图；

图2是本发明的微带单元的结构示意图；

图3是本发明的天线的电气性能仿真测试图；

图4是本发明的天线的方向性图；

图1至图4中的附图标记说明：

a1-矩形pcb板；b1-馈电横臂；b11-馈电孔；b12-第一连接臂；b13-第二连接臂；b2-第一微带辐射体；b21-v形槽；b3-第二微带辐射体；b31-第一镂空孔；b32-第二镂空孔；b33-第三镂空孔；b34-第四镂空孔；b4-第三连接臂；b5-弓背辐射臂；b51-第一矩形凹陷；b52-第二矩形凹陷；b6-环状辐射臂；b7-寄生振子臂；b71-内窥孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明，并不是把本发明的实施范围局限于此。

如图1至图4所示，本实施例所述的一种双极性振子天线，有矩形pcb板a1，矩形pcb板a1上设有上下对称的两组微带单元，每组微带单元包括有一个矩形的馈电横臂b1，所述馈电横臂b1上排列设有多个六边形的馈电孔b11；所述馈电横臂b1的中心向上延伸出有第一连接臂b12，第一连接臂b12的自由端设有圆形的第一微带辐射体b2，第一微带辐射体b2的两侧设有v形槽b21；馈电横臂b1两侧还向上延伸出有两个第二连接臂b13，第二连接臂b13分别向上延伸出有直角梯形的第二微带辐射体b3，第二微带辐射体b3向上延伸出有第三连接臂b4，还包括有ㄇ形的弓背辐射臂b5，弓背辐射臂b5的两个脚分别与两个第三连接臂b4相连；弓背辐射臂b5的顶侧延伸出有多个排列设置的环状辐射臂b6，弓背辐射臂b5的两侧设有第一矩形凹陷b51，第一矩形凹陷b51的底边向内设有第二矩形凹陷b52；还包括有一矩形的寄生振子臂b7，寄生振子臂b7设于弓背辐射臂b5的内凹区域；每个所述第二微带辐射体b3上靠近顶边设有一个矩形第一镂空孔b31，靠近底边一侧设有l形的第二镂空孔b32，第二镂空孔b32的纵边向内设有三个矩形第三镂空孔b33，第二镂空孔b32的横边向上延伸出有一个矩形的第四镂空孔b34。通过不小于300次的微带电路结构设计，以及通过不低于500次试验和参数调整下，最终确定了上述天线结构，在模拟其电磁波干扰环境下，该天线具备较宽的频率范围以及较好的隔离度和方向性。具体实际测试结果如下表hfss15软件计算其如图3和图4，从图3中从s3和s2的端口反射来看，其频率范围很宽，可以从2.05ghz一直到3.0ghz；因此完全满足电场探测的需要，另外，送s3中可以看出，其隔离度较好，在频率范围大于25.5db。另外，从图4中看出，其方向性很好。另外，从具体测试中也测试结果和仿真结果基本一致。

优选的，所述v形槽b21的角度为30度。优选的，所述馈电孔b11的数量为10-12个。寄生振子臂b7上设有多个排列在一起的矩形的内窥孔b71，内窥孔b71的两侧向内凹陷有半圆凹陷。优选的，环状辐射臂b6的数量为八个。如此设置，可以有效提高天线性能，降低驻波比。

本通信天线为非尺寸要求天线，只要在弯折方向上、设置的孔、洞的方式上达到上述要求；但如果需要更佳稳定的性能时，本天线的具体尺寸可以优化为：矩形pcb板a1的长宽分别为：84mm和58mm；馈电横臂b1的线宽为和长度为：4.2mm和3.9mm。馈电孔b11的边长为：1mm，两个馈电孔b11中心之间的距离为3mm；第一连接臂b12的线宽为2.4mm，高为6.2mm；第一微带辐射体b2的半径为4.4mm，v形槽b21的边长为1.5mm；第二连接臂b13的线宽为2.4mm，其高度为3.4mm；第二微带辐射体b3的高为10.6mm，底边长为23mm，顶边长为11.8mm；第三连接臂b4的线宽为2.4mm，其高度为：2.3mm；弓背辐射臂b5的线宽为9.4mm，顶边长为54mm，高为：12.4mm；环状辐射臂b6的内径半径为：1.3mm；线宽为0.7mm，两个环状辐射臂b6圆心之间的距离为6.3mm，第一矩形凹陷b51的宽为1.5mm，长为6.9mm：第二矩形凹陷b52的宽为1.6mm,长为：3.9mm。寄生振子臂b7的长和线宽分别为：33mm以及4.5mm；

第一镂空孔b31和第二镂空孔b32的线宽均是：1.2mm；第一镂空孔b31的长为：6.8mm，第三镂空孔b33长为和第四镂空孔b34的长均为：3.2mm。内窥孔b71的宽和高分别：2.4mm和2.3mm；半圆凹陷的半径为：0.6mm。

以上所述仅是本发明的一个较佳实施例，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，包含在本发明专利申请的保护范围内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种双极性振子天线，包括有矩形PCB板，矩形PCB板上设有上下对称的两组微带单元，每组微带单元包括有一个矩形的馈电横臂，所述馈电横臂上排列设有多个六边形的馈电孔；所述馈电横臂的中心向上延伸出有第一连接臂，第一连接臂的自由端设有圆形的第一微带辐射体，第一微带辐射体的两侧设有V形槽；该天线具备较宽的频率范围以及较好的隔离度和方向性。

技术研发人员：胡洁维
受保护的技术使用者：胡洁维
技术研发日：2016.12.25
技术公布日：2018.02.13