一种宽频带高增益全向天线的制作方法

文档序号:8640623阅读:366来源:国知局
一种宽频带高增益全向天线的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及无线通讯技术领域,尤其是指一种宽频带高增益全向天线。
【背景技术】
[0002]WIFI技术已经成为我们日常生活中必不可少的网络技术,但是随着使用WIFI网络的普及程度越来越高,传统的天线已不能满足多种应用环境。由于受到家居,办公环境的限制,用户对天线辐射的穿墙能力以及信号覆盖是否均匀提出了更高的要求。
[0003]目前市场上有的天线存在缺点:(I)、增益与方向图难以兼顾:目前市场上现有的天线高增益,然而覆盖不均匀;不圆度好增益却难以满足用户的期望。(2)、生产困难:现有的天线厂家生产的天线多为铆压式,铆压式产能较低,且加工过程难以保证天线驻波的一致性。(3)、成本高:市场上的天线多为金属结构,成本偏高。因此,设计一款低成本高增益全向性且低成本的天线具有极其重要的意义。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型针对现有技术的问题提供一种宽频带高增益全向天线,较之传统的天线成本低廉,且能够获得更宽的阻抗带宽。
[0005]为了解决上述技术问题,本实用新型采用如下技术方案:
[0006]一种宽频带高增益全向天线,包括有射频同轴线、微带天线和天线辐射体,所述微带天线包括PCB电路板以及设置于所述PCB电路板一侧面的扼流微带线,所述PCB电路板上还设置有第一阻抗变换微带线,所述射频同轴线的内芯线与所述第一阻抗变换微带线的下端电连接,所述射频同轴线的编织层与所述扼流微带线电连接,所述天线辐射体的尾端与第一阻抗变换微带线电连接。
[0007]进一步的,所述天线辐射体包括有第一辐射振子段、第二辐射振子段、第三辐射振子段、第一移相段以及第二移相段;所述第一辐射振子段连接在第一移相段与第一阻抗变换微带线之间,第二辐射振子段连接于第一移相段与第二移相段之间,第三辐射振子段连接于第二移相段的上端。
[0008]再进一步的,所述第一移相段与第二移相段之间还设置有第二阻抗变换微带片,所述第二阻抗变换微带片焊接固定于第二辐射振子段中间。
[0009]其中,所述第一阻抗变换微带线与第一辐射振子段组成电流信号的第一段辐射单元,所述第二辐射振子段与第二阻抗变换微带片组成电流信号的第二段辐射单元,第三辐射振子段作为电流信号的第三辐射单元。
[0010]作为优选的,所述第一段辐射单元的长度为电流信号的1/2波长,第二段辐射单兀以及第三福射振子段的长度均为电流信号的5/8波长。
[0011]其中,所述第一移相段与第二移相段均为电流信号的螺旋移相器。
[0012]其中,所述扼流微带线的上端设置有阻抗匹配部,阻抗匹配部与第一阻抗变换微带线的下端之间设有可调整天线工作频率的间隙。
[0013]本实用新型的有益效果:
[0014]本实用新型所提供的一种宽频带高增益全向天线,包括有射频同轴线、微带天线和天线辐射体,所述微带天线包括PCB电路板以及设置于所述PCB电路板一侧面的扼流微带线,所述PCB电路板上还设置有第一阻抗变换微带线,所述射频同轴线的内芯线与所述第一阻抗变换微带线的下端电连接,所述射频同轴线的编织层与所述扼流微带线电连接,所述天线辐射体的尾端与第一阻抗变换微带线电连接。当本全向天线应用于WIFI通信中,第一阻抗变换微带线与天线辐射体连接,具有提高方向性增益作用和电磁波的同向叠加作用,能同时实现高增益和全向,不圆度小于3dbi。与传统结构天线相比,扼流微带线设置于PCB板上,天线辐射体与PCB板焊接固定的方式使本天线加工更容易,有利于实现自动化作业,成本更低廉。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型一种宽频带高增益全向天线的结构示意图。
[0016]在图1中的附图标记包括:
[0017]I一射频同轴线 2—微带天线21—PCB电路板
[0018]22—扼流微带线 23—第一阻抗变换微带线24—阻抗匹配部
[0019]3—天线辐射体 31—第一辐射振子段32—第二辐射振子段
[0020]33—第三辐射振子段 34—第一移相段35—第二移相段
[0021]36—第二阻抗变换微带片 4 一间隙。
【具体实施方式】
[0022]为了便于本领域技术人员的理解,下面结合实施例与附图对本实用新型作进一步的说明,实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。参见图1,以下结合附图对本实用新型进行详细的描述。
[0023]本实用新型提供一种宽频带高增益全向天线,包括有射频同轴线1、微带天线2和天线辐射体3,所述微带天线2包括PCB电路板21以及设置于所述PCB电路板21—侧面的扼流微带线22,所述PCB电路板21上还设置有第一阻抗变换微带线23,所述射频同轴线I的内芯线与所述第一阻抗变换微带线23的下端电连接,所述射频同轴线I的编织层与所述扼流微带线22电连接,所述天线辐射体3的尾端与第一阻抗变换微带线23电连接。进一步的,所述天线辐射体3包括有第一辐射振子段31、第二辐射振子段32、第三辐射振子段33、第一移相段34以及第二移相段35 ;所述第一辐射振子段31连接在第一移相段34与第一阻抗变换微带线23之间,第二辐射振子段32连接于第一移相段34与第二移相段35之间,第三辐射振子段33连接于第二移相段35的上端。再进一步的,所述第一移相段34与第二移相段35之间还设置有第二阻抗变换微带片36,所述第二阻抗变换微带片36焊接固定于第二辐射振子段32中间。在本实用新型中,所述第一移相段34与第二移相段35均为电流信号的螺旋移相器。
[0024]在本实用新型中,所述第一阻抗变换微带线23与第一辐射振子段31组成电流信号的第一段辐射单元,所述第二辐射振子段32与第二阻抗变换微带片36组成电流信号的第二段辐射单元,第三辐射振子段33作为电流信号的第三辐射单元。作为优选的,所述第一段福射单兀的长度为电流信号的1/2波长,第二段福射单兀以及第三福射振子段33的长度均为电流信号的5/8波长。
[0025]当本全向天线应用于WIFI通信中,第一阻抗变换微带线23与天线辐射体3连接,具有提高方向性增益作用和电磁波的同向叠加作用,能同时实现高增益和全向,不圆度小于3dbi。与传统结构天线相比,微带天线2设置于PCB板21上,天线辐射体3与PCB板21焊接固定的方式使本天线加工更容易,有利于实现自动化作业,成本更低廉。
[0026]具体的,当通过射频同轴线I引入电流信号,所述第一阻抗变换微带线23和第一辐射振子段31组成电流信号的第一段辐射单元,所述第二辐射振子段32、第二阻抗变换微带片36组成电流信号的第二段辐射单元,第三幅射振子段33作为电流信号的第三段辐射单元。第一移相段34作为第一段辐射单元31和第二段辐射单元32的移相器,第二移相段35作为第二段辐射单元32和第三段辐射单元33的移相器。当电流信号流经第一移相段34的时候,第一段辐射单元与第二段辐射单元上的电流相位相同,因而两段辐射单元辐射的电磁波能够同相叠加,进而形成高增益全向方向图;当电流信号流经第二移相段35的时候,第一段辐射单元与第二段辐射单元叠加后的电磁波与第三段辐射单元的电磁波相叠力口,由于两种电磁波相位相同,因而叠加后能够获得更高的增益以及较圆的方向图。综合上述,本实用新型在天线辐射体上实现了电磁波的多次同相叠加,因此得到了较高的增益和较圆的方向图。
[0027]在本实用新型中,所述扼流微带线22的上端设置有阻抗匹配部24,阻抗匹配部24与第一阻抗变换微带线23的下端之间设有可调整天线工作频率的间隙4。所述阻抗匹配部24与第一阻抗变换微带线23形成一段CPW共面波导线,参考图1,间距a的大小影响阻抗R+jX中的X,即虚部,间距b的大小影响阻抗R,即实部;通过对两个间距的调节可以获得较为理想的阻抗。
[0028]以上内容仅为本实用新型的较佳实施例,对于本领域的普通技术人员,依据本实用新型的思想,在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处,本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
【主权项】
1.一种宽频带高增益全向天线,包括有射频同轴线、微带天线和天线福射体,所述微带天线包括PCB电路板以及设置于所述PCB电路板一侧面的扼流微带线,其特征在于:所述PCB电路板上还设置有第一阻抗变换微带线,所述射频同轴线的内芯线与所述第一阻抗变换微带线的下端电连接,所述射频同轴线的编织层与所述扼流微带线电连接,所述天线辐射体的尾端与第一阻抗变换微带线电连接。
2.根据权利要求1所述的一种宽频带高增益全向天线,其特征在于:所述天线辐射体包括有第一辐射振子段、第二辐射振子段、第三辐射振子段、第一移相段以及第二移相段;所述第一辐射振子段连接在第一移相段与第一阻抗变换微带线之间,第二辐射振子段连接于第一移相段与第二移相段之间,第三辐射振子段连接于第二移相段的上端。
3.根据权利要求2所述的一种宽频带高增益全向天线,其特征在于:所述第一移相段与第二移相段之间还设置有第二阻抗变换微带片,所述第二阻抗变换微带片焊接固定于第二福射振子段中间。
4.根据权利要求3所述的一种宽频带高增益全向天线,其特征在于:所述第一阻抗变换微带线与第一辐射振子段组成电流信号的第一段辐射单元,所述第二辐射振子段与第二阻抗变换微带片组成电流信号的第二段辐射单元,第三辐射振子段作为电流信号的第三辐射单元。
5.根据权利要求4所述的一种宽频带高增益全向天线,其特征在于:所述第一段辐射单元的长度为电流信号的1/2波长,第二段辐射单元以及第三辐射振子段的长度均为电流信号的5/8波长。
6.根据权利要求2所述的一种宽频带高增益全向天线,其特征在于:所述第一移相段与第二移相段均为电流信号的螺旋移相器。
7.根据权利要求1所述的一种宽频带高增益全向天线,其特征在于:所述扼流微带线的上端设置有阻抗匹配部,阻抗匹配部与第一阻抗变换微带线的下端之间设有可调整天线工作频率的间隙。
【专利摘要】本实用新型涉及无线通讯技术,尤其指一种宽频带高增益全向天线,包括射频同轴线、微带天线和天线辐射体,微带天线包括PCB电路板以及设置于PCB电路板一侧面的扼流微带线,PCB电路板上还设置有第一阻抗变换微带线,射频同轴线的内芯线与第一阻抗变换微带线的下端电连接,射频同轴线的编织层与扼流微带线电连接,天线辐射体的尾端与第一阻抗变换微带线电连接。第一阻抗变换微带线与天线辐射体连接,具有提高方向性增益作用和电磁波的同向叠加作用,能同时实现高增益和全向,不圆度小于3dbi。与传统结构天线相比,扼流微带线设于PCB板上,天线辐射体与PCB板焊接固定的方式使本天线加工更容易,有利于实现自动化作业,成本更低廉。
【IPC分类】H01Q1-36, H01Q21-00, H01Q1-50, H01Q1-38
【公开号】CN204348904
【申请号】CN201520066969
【发明人】易佳, 罗建军
【申请人】东莞市仁丰电子科技有限公司
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2015年1月30日
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