本发明涉及通信天线的技术领域,具体的,其展示一种差分馈电双频天线。
背景技术:
小型化宽带天线和多频带天线是通信天线研究的一个热点,通常情况下,实现宽带或者多频带的方法是在微带贴片表面上开槽或者增加枝节,这种方法缺点在于破坏了贴片表面结构,极有可能影响天线的辐射效率。
因此,有必要提供一种差分馈电双频天线。
技术实现要素:
本发明的目的是提供一种差分馈电双频天线。
本发明通过如下技术方案实现上述目的:
一种差分馈电双频天线,包括方形贴片,包括方形贴片、上层介质基板、下层介质基板、金属地、微带差分馈电电路、第一馈电探针、第二馈电探针、以及调谐探针;
所述第一馈电探针的两端分别连接微带差分馈电电路以及方形贴片,第一馈电探针的作用是给方形贴片提供第一路激励信号;所述第二馈电探针的两端分别连接微带差分馈电电路以及方形贴片,第二馈电探针的作用是给方形贴片提供第二路激励信号。
进一步的,所述方形贴片是正方形微带金属贴片,方形贴片设置于上层介质基板的上表面。
进一步的,所述上层介质基板位于方形贴片和金属地之间。
进一步的,所述下层介质基板位于微带差分馈电电路和金属地之间。
进一步的,所述微带差分馈电电路是位于下层介质基板的下表面,微带差分馈电电路是由50欧姆微带馈线以及两根微带线分支组成。
进一步的,其中一根微带线分支是电长度为0度相移的用于连接第二馈电探针的微带线,另一跟微带线分支是电长度为180度相移的用于连接第一馈电探针的微带线。
进一步的,所述第一馈电探针和第二馈电探针的半径均为0.5mm,高度为2.395mm的金属棒。
进一步的,所述第一馈电探针和第二馈电探针,从下往上,先后穿过下层介质基板、金属地、上层介质基板后与方形贴片连接。
进一步的,所述微带差分馈电电路、第一馈电探针、第二馈电探针组成的电路給方形贴片提供了具有180度相位差的差分信号。
进一步的,所述调谐探针是半径为0.5mm,高度为1.6mm的金属棒;调谐探针的作用是调谐天线的工作频率。
与现有技术相比,本发明在保证贴片结构完整,在不影响辐射效率的前提下,有效实现宽带或者多频带的性能要求。
附图说明
图1本发明差分馈电双频天线的侧视结构图。
图2本发明差分馈电双频天线的方形贴片平面图。
图3本发明差分馈电双频天线的差分馈电电路平面图。
图4本发明差分馈电双频天线的方形贴片参数结构图。
图5本发明差分馈电双频天线的差分馈电电路参数结构图。
图6本发明差分馈电双频天线的调谐探针在x轴方向移动的回波损耗变化曲线。
图7本发明差分馈电双频天线的调谐探针在y轴方向移动的回波损耗变化曲线。
图8本发明差分馈电双频天线的测量回波损耗曲线。
具体实施方式
本发明的描述中,需要理解的是,术语“左端”、“右端”“上表面”、“下表面”、“左侧”、“右侧”、“上侧”、“下侧”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不能认定为所指示的元件或者装置是特定的方位。
本发明的描述中,所给出的结构尺寸为优选参数,参照本发明的实施例,修改各个部件的参数可以进一步得到实际所需的性能。
实施例:
参照图1-5,本实施例展示一种差分馈电双频天线:
包括方形贴片1、上层介质基板2、下层介质基板3、金属地4、微带差分馈电电路5、第一馈电探针6、第二馈电探针7、调谐探针8;
方形贴片1,是正方形微带金属贴片,方形贴片1设置于上层介质基板2的上表面;
上层介质基板2位于方形贴片1的下表面,同时位于金属地4的上表面;
下层介质基板3位于微带差分馈电电路5和金属地4之间;
微带差分馈电电路5是位于下层介质基板3的下表面,微带差分馈电电路5是由50欧姆微带馈线501以及微带线分支502、微带线分支503组成,其中微带线分支502是电长度为0度相移的微带线,微带线分支503是电长度为180度相移的微带线;
第一馈电探针6的两端分别连接在微带线分支503的末端以及方形贴片1的表面;第一馈电探针6的作用是给方形贴片1提供第一路激励信号;
第二馈电探针7的两端分别连接在微带线分支502的末端以及方形贴片1的表面;第二馈电探针7的作用是给方形贴片1提供第二路激励信号;
第一馈电探针6和第二馈电探针7的半径均为0.5mm,高度为2.395mm的金属棒;
第一馈电探针6和第二馈电探针7,从下往上,先后穿过下层介质基板3、金属地4、上层介质基板2后与方形贴片1连接;
微带差分馈电电路5、第一馈电探针6、第二馈电探针7组成的馈电电路給方形贴片1提供了具有180度相位差的差分信号;
所述调谐探针8是半径为0.5mm,高度为1.6mm的金属棒;调谐探针的作用是调谐天线的工作频率。
本实施例中的差分馈电双频天线实际参数如图4-5所示,其中,具体尺寸参数为:l=30,w=30,h1=1.6,h2=0.508,wf=1.6,lf=15,l1=4.1,l2=5.5,l3=7,l4=10.8,l5=2.9,l6=4.5,w1=0.8,d=0.8.(unit:mm)。
为了证明本发明差分馈电双频天线的性能,首先对调谐探针的作用进行仿真分析,接着对本发明天线的回波损耗进行了测量。
图6是本发明差分馈电双频天线的调谐探针在x轴方向移动的回波损耗变化曲线,由图可以看出,调谐探针在x轴方向移动,对天线的谐振点影响不大。
图7是本发明差分馈电双频天线的调谐探针在y轴方向移动的回波损耗变化曲线,由图可以看出,调谐探针在y轴方向移动,对天线的高频处的谐振点影响明显,当调谐探针在某个合适的位置时达到带宽最大。
图8是本发明差分馈电双频天线的测量回波损耗曲线,天线在3.30-3.35ghz和5.11-5.32ghz的回波损耗小于-10db。
综上所述,本实施例所展示的技术方案,在保证贴片结构完整,在不影响辐射效率的前提下,有效实现宽带或者多频带的性能要求。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明创造构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。