设有微带隔离直线的天线的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及通信领域，具体涉及一种设有微带隔离直线的天线。
【背景技术】
[0002]目前，微带设有微带隔离直线的天线成为通信中，尤其是小型化设有微带隔离直线的天线的主流。设有微带隔离直线的天线是一种把高频电流转化成无线电波发射到空间，同时可以收集空间无线电波并产生高频电流的装置。设有微带隔离直线的天线可看作由电容和电感组成的调谐电路；该调谐电路在某些频率点，其容性和感性将相互抵消，电路表现出纯阻性，该现象称之为谐振，而谐振现象对应的工作频点即为谐振频率点，处于设有微带隔离直线的天线谐振频率点的能量，其辐射特性最强；并将具有谐振特性的设有微带隔离直线的天线结构称作设有微带隔离直线的天线振子，并将高频电流直接激励的设有微带隔离直线的天线结构称作有源振子，反之称作无源振子；现有振子中，包括物理振子以及微带振子，在根据实际使用的需要对设有微带隔离直线的天线进行设计时，为了使得设有微带隔离直线的天线的谐振频率点满足设定要求，需要对设有微带隔离直线的天线的输入阻抗进行调整，通过调整后的振子以及普通振子依然不能满足目前通信标准的要求，目前通信标准越来越高，对微带振子的要求也越来越高，目前的振子的增益、方向性、前后比均需要获得突破，最重要的是满足小型化的前提下实现上述突破。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于克服以上所述的缺点，提供一种一种高增益、方向性好、且能实现小型化的设有微带隔离直线的天线。
[0004]为实现上述目的，本实用新型的具体方案如下:一种设有微带隔离直线的天线，包括有反射板以及设于反射板上的多个单极性微带振子；所述单极性微带振子，包括有主PCB板，所述主PCB板上对称设置有两个微带辐射区；所述每个微带辐射区包括有微带上弧边以及微带下弧边，所述微带上弧边和微带下弧边闭合形成一个封闭的区域；所述每个微带辐射区内设有多个独立的二分之一波长的微带单元；所述每个微带单元两端宽中间窄呈哑铃状；所述多个独立的二分之一波长微带单元分为一个第一微带单元、两个第二微带单元、两个第三微带单元、两个第四微带单元以及一个第五微带单元；
[0005]所述第一微带单元设于靠近微带下弧边的一侧，第五微带单元设于靠近微带上弧边的一侧，所述两个第二微带单元分别设于第一微带单元的上方的两侧且在同一水平线上，所述两个第三微带单元分别设于两个第二微带单元的上方的两侧且在同一水平线上，所述两个第四微带单元分别设于第三微带单元的上方且在同一水平线上；
[0006]所述第一微带单元的一端与一个第二微带单元的一端电连接，所述第一微带单元的另一端与另一个第二微带单元的一端电连接，所述一个第二微带单元的另一端与一个第三微带单元的一端电连接，所述另一个第二微带单元的另一端与另一个第三微带单元的一端电连接，所述一个第三微带单元的另一端与一个第四微带单元的一端连接，所述另一个第三微带单元的另一端与另一个第四微带单元的一端连接，所述一个第四微带单元的另一端和另一个第四微带单元的另一端分别与第五微带单元的两端电连接。
[0007]优选的，还包括两条微带馈电线；所述微带馈电线的一端与对应的微带辐射区的第一微带单元电连接，另一端与主PCB板上的对应的过孔电连接。
[0008]优选的，所述每个微带单元的导电层厚度为0.5mm-1.5mm之间。
[0009]优选的，所述微带馈电线包括有一个N字形的N形隔离部以及从N形隔离部一端延伸出的连接部；所述N形隔离部的另一端与过孔电连接；所述两个N形隔离部的拱处均向外。
[0010]优选的，所述第三微带单元与第四微带单元之间还设有一 T字形的微带T形隔离部。
[0011]优选的，所述微带上弧边的弧度角α I为90° -120°。
[0012]优选的，所述每个微带单元的中间设有一两头为弧形中间为矩形的通孔。
[0013]优选的，所述通孔内填充有二氧化硅半导体。
[0014]优选的，所述主PCB板的边缘设有一圈微带隔离环线。
[0015]优选的，所述主PCB板的上下两侧设有锯齿状的微带隔离齿线。
[0016]优选的，所述主PCB板的微带辐射区的上部和下部均设有两段在同一水平线上的微带隔离直线，所述两段微带直线的靠近的两端设有隔离微带电容。
[0017]优选的，所述微带单元的中间部分的边缘呈锯齿状。
[0018]本实用新型的有益效果为:通过设置反射板以及设于反射板上的多个单极性微带振子；所述单极性微带振子，包括有主PCB板，所述主PCB板上对称设置有两个微带辐射区；所述每个微带辐射区包括有微带上弧边以及微带下弧边，所述微带上弧边和微带下弧边闭合形成一个封闭的区域；所述每个微带辐射区内设有多个独立的二分之一波长的微带单元；所述每个微带单元两端宽中间窄呈哑铃状；所述多个独立的二分之一波长微带单元分为一个第一微带单元、两个第二微带单元、两个第三微带单元、两个第四微带单元以及一个第五微带单元；其在800MHz至950MHz频段均表现出优良的通信电气参数性能，具体的，单个辐射单元最低频点前后比均大于31dB，在950MHz,单个辐射单元最低频点前后比均为36dB ;而低频点增益均大于9.35dBi,频带内平均增益大于9.8dBi。
【附图说明】
[0019]图1是本实用新型的俯视图；
[0020]图2是本实用新型的单极性微带振子俯视图；
[0021]图3是本实用新型的单极性微带振子俯视图；
[0022]图4是微带单元的俯视图；
[0023]图5是微带单元的正视图；
[0024]图6是在频率为800MHZ时前后比的实验数据图；
[0025]图7是在频率为890MHZ时前后比的实验数据图；
[0026]图8是在频率为920MHZ时前后比的实验数据图；
[0027]图9是在频率为950MHZ时前后比的实验数据图；
[0028]图10是在频率为800MHZ时表示增益的方向图；
[0029]图11是在频率为890MHZ时表示增益的方向图；
[0030]图12是在频率为950MHZ时表示增益的方向图；
[0031]图1至图12中的附图标记说明:
[0032]a-反射板；
[0033]1-主PCB板；11-微带隔离环线；12_微带隔离齿线；13_微带隔离直线；
[0034]2-微带辐射区；21_微带上弧边；22_微带下弧边；
[0035]31-过孔；32-N形隔离部；33_连接部；
[0036]41-第一微带单元；42_第二微带单元；43_第三微带单元；44_第四微带单元；45-第五微带单元；
[0037]5-微带T形隔离部；
[0038]6-通孔。
【具体实施方式】
[0039]下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细的说明，并不是把本实用新型的实施范围局限于此。
[0040]如图1至图12所示，本实施例所述的一种设有微带隔离直线的天线，包括有反射板a以及设于反射板a上的多个单极性微带振子；所述单极性微带振子，包括有主PCB板I，所述主PCB板I上对称设置有两个微带辐射区2 ;所述每个微带辐射区2包括有微带上弧边21以及微带下弧边22，所述微带上弧边21和微带下弧边22闭合形成一个封闭的区域；所述每个微带辐射区2内设有多个独立的二分之一波长的微带单元；所述每个微带单元两端宽中间窄呈哑铃状；所述多个独立的二分之一波长微带单元分为一个第一微带单元41、两个第二微带单元42、两个第三微带单元43、两个第四微带单元44以及一个第五微带单元45 ；
[0041]所述第一微带单元41设于靠近微带下弧边22的一侧，第五微带单元45设于靠近微带上弧边21的一侧，所述两个第二微带单元42分别设于第一微带单元41的上方的两侧且在同一水平线上，所述两个第三微带单元43分别设于两个第二微带单元42的上方的两侧且在同一水平线上，所述两个第四微带单元44分别设于第三微带单元43的上方且在同一水平线上；
[0042]所述第一微带单元41的一端与一个第二微带单元42的一端电连接，所述第一微带单元41的另一端与另一个第二微带单元42的一端电连接，所述一个第二微带单元42的另一端与一个第三微带单元43的一端电连接，所述另一个第二微带单元42的另一端与另一个第三微带单元43的一端电连接，所述一个第三微带单元43的另一端与一个第四微带单元44的一端连接，所述另一个第三微带单元43的另一端与另一个第四微带单元44的一端连接，所述一个第四微带单元44的另一端和另一个第四微带单元44的另一端分别与第五微带单元45的两端电连接。
[0043]通过不断的微带电路结构设计，以及通过不断试验和参数调整下，最终确定了此微带电路结构，在800MHZ至950MHZ频段均表现出优良的通信电气参数性能，具体的，单个辐射单元最低频点前后比大于30dB，频带内前后比平均大于32dB ;低频点增益大于
9.37dBi,频带内平均增益大于9.8dBi。
[0044]具体实际测试结果如下表HFSS15软件计算:
[0045]测试频带段
[0046]频带内前后比
[0047]对应增益
[0048]800MHz
[0049]31.225dB
[0050]9.3521dBi
[0051]820MHz
[0052]31.927dB
[0053]9.4956dBi
[0054]850MHz
[0055]32.312dB
[0056]9.5352dBi
[0057]870MHz
[0058]32.807dB
[0059]9.6149dBi
[0060]89