工形对称双偶极调控缝隙耦合谐振器多频段天线的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种宽带印刷天线，尤其是涉及一种可用于WLAN(2. 5/5. 8GHz)和 WiMAX(3. 5GHz)频段应用需求的工形对称双偶极调控缝隙耦合谐振器多频段天线。
【背景技术】
[0002] 随着个人无线通信技术的迅猛发展，多频带天线已成为天线研宄领域的热点。国 内外对实现多频段印刷天线主要有谐振枝节法、缝隙结构法、寄生结构法。
[0003] 谐振枝节法是多频段天线设计中一种常见且直观的方法。该方法通过在天线主辐 射体周围加载若干枝节，调整其长度使其分别对应谐振在所需要工作的频率，从而实现天 线的多频段特性。
[0004] 缝隙结构法与采用谐振缝隙法类似，采用印刷缝隙结构也能设计出良好的多频段 天线。在辐射贴片上或地板上开槽或缝隙结构，利用天线的缝隙辐射，利用不同长度缝隙来 相应产生多个谐振频点。
[0005] 寄生结构法是多频段天线设计一种重要方法。通常在主辐射体周围加载寄生结 构，当主福射体被激励时，寄生结构也能形成感应电流，从而产生新的频点。
[0006] 从各方法实现过程我们可以发现，谐振枝节法不利于天线小型化，缝隙结构法 对天线增益有限制，寄生结构法相对加工较为复杂。（[l]BAOJH，HUANGQL，WANGX H,etal.CompactMultibandSlotAntennaforWLAN/ffiMAXOperations[J].IntJ AntennPropag, 2014 ； [2]HUANGHF,ZHANGSF.Compactmultibandmonopoleantenna forWLAN/ffiMAXapplications[J].MicrowOptTechnLet, 2014, 56(8):1809-1812 ； [3] BASARANSC,OLGUNU,SERTELK.Multibandmonopoleantennawithcomplementary split-ringresonatorsforWLANandWiMAXapplications[J].Electron Lett, 2013, 49(10):636-637 ； [4]HUCL,LEEffF,WUYE,etal.ACompactMultiband Inverted-FAntennaforLTE/WWAN/GPS/ffiMAX/WLANOperationsintheLaptop Computer[J],IeeeAntennffirelPr,2010, 9(4):1169-1173 ； [5]ADAMSJJ,BERNHARDJ T,BroadbandEquivalentCircuitModesforAntennaImpedancesandFieldsUsing CharacteristicModes[J].IeeeAntennPropag, 2013, 61(8):3985-3994.)
[0007] 三种实现多频带性能的方法在多频天线设计中并非独立使用，通常需要综合使用 上述方法从而实现最优的天线性能。可将上述方法和印刷单极子天线结构结合起来实现多 频宽带的工作性能。
【发明内容】
[0008] 本发明的目的在于提供一种小型化，结构简单，可以同时兼容WLAN(2. 4/5. 8GHz) 和WiMAX(3. 5GHz)三频段宽带平面印刷的工形对称双偶极调控缝隙耦合谐振器多频段天 线。
[0009] 本发明设有介质基板，介质基板的上表面敷有良导体层，上表面良导体层设有带 宽缝的接地板、微带馈线和带工形对称双偶极调控缝隙耦合谐振器的辐射贴片，所述带宽 缝的接地板轮廓为矩形；宽缝结构形状也为矩形；接地板顶端内侧加载倒置的短T形枝节， 实现谐振于3. 5GHz的WiMAX频段；微带馈线顶端对应接地板设计为弧形缺陷地结构，该结 构设计能够实现4. 4~6. 5GHz的宽频带工作；所述带工形对称双偶极调控缝隙耦合谐振器 的辐射贴片采用类矩形结构，类矩形底端形状为渐变弧形结构，减小微带馈线与天线之间 的不连续性；所述工形对称双偶极调控缝隙耦合谐振器为在所述辐射贴片左右两侧对称刻 蚀T形缝隙形成两个工形缝隙，同时在对应介质基板下表面上加载两个矩形带状枝节，该 结构设计能够实现2. 4GHz的WLAN工作频段；所述微带馈线为矩形结构，与辐射贴片相连。
[0010] 所述介质基板可采用陶瓷或者环氧复合板双面覆铜或银材料，相对介电常数为 2. 0~9. 0,最好为3. 0~3. 4。所述介质基板的长度可为24. 0~38. 0mm，宽度可为30. 0~ 46. 0mm，厚度可为 0? 60 ~1. 00mm。
[0011] 所述接地板顶端内侧加载倒置的短T形枝节中，倒置的短T形枝节底端矩形长度 为2. 40~3. 60mm，连接地板的枝干矩形宽度和底端矩形宽度均为0. 80~1. 20mm。微带馈 线顶端对应接地板的弧形缺陷地结构的半径为2. 00~3. 00mm。
[0012] 所述接地板的宽缝结构的上端缝隙宽度为2. 20~3. 50mm，接地板的宽缝结构两 侧缝隙宽度为3. 80~6. 00mm。
[0013] 所述带工形对称双偶极调控缝隙耦合谐振器的辐射贴片采用类矩形结构，类矩形 底端形状为渐变弧形结构；类矩形的长度为12. 0~18. 0mm,宽度为22. 0~33. 0mm，渐变 弧形的宽度与矩形宽度相等，弧形的高度可调，典型值为2. 50~3. 50mm。
[0014] 所述工形缝隙轮廓长度为9. 00~14. 0mm，宽度为3. 20~5. 00mm，其缝隙宽度为 1. 25~1. 95mm。工形缝隙与接地板的宽缝结构由矩形缝隙连通，矩形缝隙长度为4. 00~ 6. 50mm，宽度为 1. 20 ~2. 00mm。
[0015] 所述介质基板下表面上加载两个矩形枝节，与上层两个工形缝隙相对应。矩形枝 节长度9. 50~14. 5mm，宽度为2. 80~4. 20mm。
[0016] 所述微带馈线长度为10. 0~15. 0mm，宽度为2. 50~4. 00mm。微带馈线两侧缝隙 宽度为〇. 15~0. 25mm。
[0017] 与现有的多频宽带天线相比，本发明提出了一种对称双偶极调控的缝隙耦合谐振 器技术，使天线设计结构更加简单，同时能够进一步实现小型化。本发明所设计的天线多频 宽带特性良好，加工成本低廉，能够应用于WLAN、WiMAX频段的无线通信天线。
【附图说明】
[0018] 图1为本发明实施例的整体结构组成示意图。
[0019] 图2为本发明实施例的侧视结构示意图。
[0020] 图3为本发明实施例的上表面良导体层结构示意图。
[0021] 图4为本发明实施例的下表面结构示意图。
[0022] 图5为本发明实施例的回波损耗（S11)性能图。图中的横坐标表示频率（GHz)，纵 坐标表示回波损耗强度（dB)。
[0023] 图6为本发明实施例的E面方向图。在图6中，坐标为极坐标。
[0024] 图7为本发明实施例的H面方向图。在图7中，坐标为极坐标。
【具体实施方式】
[0025] 下面结合实施例和附图对本发明作进一步说明。
[0026] 参见图1~4,本发明实施例设有介质基板1，接地板2,