矩形环状共面式微带天线的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种矩形环状共面式微带天线。它包括基板，矩形环状辐射贴片，阻抗匹配输入传输线，左侧矩形金属接地板，右侧矩形金属接地板；基板的上表面设有矩形环状辐射贴片，阻抗匹配输入传输线，左侧矩形金属接地板，右侧矩形金属接地板；左侧矩形金属接地板和右侧矩形金属接地板对称分布在阻抗匹配输入传输线的两侧；阻抗匹配输入传输线的一端与矩形环状辐射贴片相连，阻抗匹配输入传输线的另一端与基板的底端端相连；左侧矩形金属接地板和右侧矩形金属接地板的底端均与基板的底端相连。本实用新型具有辐射特性好，损耗低，频带范围宽，结构简单，质量轻，体积小，易于制作，便于集成等优点。
【专利说明】 矩形环状共面式微带天线
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及天线，尤其涉及一种矩形环状共面式微带天线。
【背景技术】
[0002]微带天线和常用的微波天线相比，电气上的特点是能得到单方向的宽瓣方向图，最大辐射方向在平面的法线方向，易于和微带线路集成。同时它有如下一些优点:体积小，重量轻，低剖面，能与载体共形，制造简单，成本低；微带天线同时还可方便地实现线极化或圆极化以及双频工作，能和有源器件、电路集成为统一的组件，简化整机的制作和调试周期，大大降低成本等优势，因而越来越受到人们的关注。相同结构的微带天线可以组成微带天线阵，以获得更高的增益和更大的带宽。因此微带天线得到愈来愈广泛的重视。然而一般微带天线的窄带特性又制约了它的发展。因此，如何展宽微带天线的带宽是研究的热点。虽然与常用的微波天线相比，微带天线有诸多优点，但微带天线也存在相对带宽较窄、介质基片对性能影响大、损耗较大等不足；所以研究小型化宽频带高增益的微带天线意义重大。
【发明内容】
[0003]本实用新型为了克服现有技术在无线局域网中损耗大，增益低，宽带窄的不足，提供一种矩形环状共面式微带天线。
[0004]为了达到上述目的，本实用新型的技术方案如下:
[0005]矩形环状共面式微带天线包括基板，矩形环状辐射贴片，阻抗匹配输入传输线，左侧矩形金属接地板，右侧矩形金属接地板；基板的上表面设有矩形环状辐射贴片，阻抗匹配输入传输线，左侧矩形金属接地板，右侧矩形金属接地板；左侧矩形金属接地板和右侧矩形金属接地板对称分布在阻抗匹配输入传输线的两侧；阻抗匹配输入传输线的一端与矩形环状辐射贴片相连，阻抗匹配输入传输线的另一端与基板的底端端相连；左侧矩形金属接地板和右侧矩形金属接地板的底端均与基板的底端相连。
[0006]所述的基板为玻璃纤维环氧树脂材料,基板的长度为30mm?32mm,宽度为30mm?32mm。所述的矩形环状福射贴片的外边长为20mm?22mm,外边宽为12mm?14mm ;所述的矩形环状福射贴片的内边长为16mm?18mm,内边宽为8mm?10mm。所述的阻抗匹配输入传输线的长为13mm?15mm,宽为4mm?5mm。所述的左侧矩形金属接地板的长为12mm?14mm,宽为12mm?14mm。所述的右侧矩形金属接地板的长为12mm?14mm,宽为12mm?1 4mm η
[0007]本实用新型具有辐射特性好，损耗低，频带范围宽，结构简单，质量轻，体积小，易于制作，便于集成等优点。
【专利附图】
【附图说明】:
[0008]图1是矩形环状共面式微带天线的结构示意图；
[0009]图2是矩形环状共面式微带天线的损耗图；[0010]图3是矩形环状共面式微带天线15.55GHz时的E面辐射方向图；
[0011]图4是矩形环状共面式微带天线15.55GHz时的H面辐射方向图；
[0012]图5是矩形环状共面式微带天线17.64GHz时的E面辐射方向图；
[0013]图6是矩形环状共面式微带天线17.64GHz时的H面辐射方向图。
【具体实施方式】
[0014]如图1所示，矩形环状共面式微带天线包括基板1，矩形环状辐射贴片2，阻抗匹配输入传输线3，左侧矩形金属接地板4，右侧矩形金属接地板5 ;基板I的上表面设有矩形环状辐射贴片2，阻抗匹配输入传输线3，左侧矩形金属接地板4，右侧矩形金属接地板5 ;左侧矩形金属接地板4和右侧矩形金属接地板5对称分布在阻抗匹配输入传输线3的两侧；阻抗匹配输入传输线3的一端与矩形环状辐射贴片2相连，阻抗匹配输入传输线3的另一端与基板I的底端端相连；左侧矩形金属接地板4和右侧矩形金属接地板5的底端均与基板I的底端相连。
[0015]所述的基板I为玻璃纤维环氧树脂材料，基板I的长度为30mm?32mm,宽度为30mm?32mm。所述的矩形环状福射贴片2的外边长为20mm?22mm,外边宽为12mm?14mm ；所述的矩形环状福射贴片2的内边长为16mm?18mm,内边宽为8mm?10mm。所述的阻抗匹配输入传输线3的长为13mm?15mm,宽为4mm?5mm。所述的左侧矩形金属接地板4的长为12mm?14mm,宽为12mm?14mm。所述的右侧矩形金属接地板5的长为12mm?14mm,宽为1 2mm?14mm。
[0016]实施例1
[0017]矩形环状共面式微带天线:
[0018]选择介电常数为4.4的玻璃纤维环氧树脂材料制作微带基板，厚度为1.5mm。基板的长度为30臟，宽度为30mm。矩形环状辐射贴片的外边长为20臟，外边宽为12mm ;矩形环状福射贴片的内边长为16mm,内边宽为8mm?10mm。阻抗匹配输入传输线的长为13mm,宽为4mm。左侧矩形金属接地板的长为12mm,宽为12mm。右侧矩形金属接地板的长为12mm,宽为12mm。矩形环状共微带天线的各项性能指标采用CST软件进行测试，所得的损耗曲线如附图2所示。由图可见，-1OdB以下的工作频段为14.426GHz?18.233GHz。图3_4所示为矩形环状共面式微带天线在15.55GHz时的E面和H面方向图，由图可见，在频率为15.55GHz时，增益为5.8dBi，半功率波瓣宽度为45.5°。图5-6所示为矩形环状共面式微带天线在17.64GHz时的E面和H面方向图，由图可见，在频率为17.64GHz时，增益为4.4dBi，半功率波瓣宽度为64.3°。
【权利要求】
1.一种矩形环状共面式微带天线，其特征在于包括基板(I)，矩形环状辐射贴片(2)，阻抗匹配输入传输线(3)，左侧矩形金属接地板(4)，右侧矩形金属接地板(5);基板(I)的上表面设有矩形环状辐射贴片(2)，阻抗匹配输入传输线(3)，左侧矩形金属接地板(4)，右侧矩形金属接地板(5);左侧矩形金属接地板(4)和右侧矩形金属接地板(5)对称分布在阻抗匹配输入传输线(3)的两侧；阻抗匹配输入传输线(3)的一端与矩形环状辐射贴片(2)相连，阻抗匹配输入传输线(3)的另一端与基板(I)的底端端相连；左侧矩形金属接地板⑷和右侧矩形金属接地板(5)的底端均与基板⑴的底端相连。
2.如权利要求1所述的一种矩形环状共面式微带天线，其特征在于所述的基板(I)为玻璃纤维环氧树脂材料，基板(I)的长度为30mm?32mm,宽度为30mm?32mm。
3.如权利要求1所述的一种矩形环状共面式微带天线，其特征在于所述的矩形环状辐射贴片⑵的外边长为20mm?22mm,外边宽为12mm?14mm ;其特征在于所述的矩形环状福射贴片⑵的内边长为16mm?18mm,内边宽为8mm?10mm。
4.如权利要求1所述的一种矩形环状共面式微带天线，其特征在于所述的阻抗匹配输入传输线⑶的长为13mm?15mm,宽为4mm?5mm。
5.如权利要求1所述的一种矩形环状共面式微带天线，其特征在于所述的左侧矩形金属接地板⑷的长为12mm?14mm,宽为12mm?14mm。
6.如权利要求1所述的一种矩形环状共面式微带天线，其特征在于所述的右侧矩形金属接地板(5)的长为12_?14mm,宽为12_?14_。
【文档编号】H01Q1/48GK203434276SQ201320557043
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年9月4日 优先权日:2013年9月4日
【发明者】李九生 申请人:中国计量学院