窗形开槽式共面微带天线的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种窗形开槽式共面微带天线。它包括基板，四分之一圆环辐射贴片，阻抗匹配输入传输线，矩形环金属接地板，梯形金属接地板，矩形金属接地板；基板的表面设有四分之一圆环辐射贴片，阻抗匹配输入传输线，矩形环金属接地板，梯形金属接地板，矩形金属接地板；矩形环金属接地板上设有矩形开槽，左上侧三角形槽，右上侧三角形槽；矩形金属接地板上设有小矩形开槽；阻抗匹配输入传输线的一端与四分之一圆环辐射贴片相连，阻抗匹配输入传输线的另一端与基板的底端相连，矩形环金属接地板的底端与基板的底端相连，矩形环金属接地板的内环上端与梯形金属接地板的一端相连，矩形环金属接地板的内环左端与梯形金属接地板的另一端相连。本实用新型工作频带内具有稳定的辐射特性，损耗低，结构简单，体积小，制作方便。
【专利说明】 窗形开槽式共面微带天线
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及天线，尤其涉及一种窗形开槽式共面微带天线。
【背景技术】
[0002]天线是无线电通信和探测系统中不可缺少的重要组成部分，它是发射和接收电磁波的一种设备。作为发射天线，它将被馈线引导的高频电流转换为电磁波并向特定的方向发射出去；而作为接收天线，它又要做相反的变换，从而在任意两点之间实现了电磁信号的传递。从上世纪初的单一点对点通信到现在覆盖全球的卫星通信系统，天线技术无疑承担了最基本、最前端的角色，它在社会生活中的重要性与日俱增，如今已成为现代文明中不可缺少的部分。微带天线是近30年来逐渐发展起来的一类新型天线。
[0003]随着科学技术的飞速发展，现代社会已经进入信息时代，信息的快速而广泛的传递形成了现代社会最重要的特征。无线通信技术的发展和无线应用产品的普及，特别是近几年手持通信设备的普及和各种无线通信技术的发展，电子设备的功能越来越强大，信号带宽也在不断提高。人们对无线通信中必不可少的天线性能提出了更高的要求。因此，迫切需要研究出尺寸小型，频带范围宽，辐射特性好的微带贴片天线。
【发明内容】
[0004]本实用新型为了克服现有技术在无线局域网中损耗大，增益低的不足，提供一种窗形开槽式共面微带天线。
[0005]为了达到上述目的，本实用新型的技术方案如下:
[0006]窗形开槽式共面微带天线包括基板，四分之一圆环辐射贴片，阻抗匹配输入传输线，矩形环金属接地板，梯形金属接地板，矩形金属接地板；基板的表面设有四分之一圆环辐射贴片，阻抗匹配输入传输线，矩形环金属接地板，梯形金属接地板，矩形金属接地板；矩形环金属接地板上设有矩形开槽，左上侧三角形槽，右上侧三角形槽；矩形金属接地板上设有小矩形开槽；阻抗匹配输入传输线的一端与四分之一圆环辐射贴片相连，阻抗匹配输入传输线的另一端与基板的底端相连，矩形环金属接地板的底端与基板的底端相连，矩形环金属接地板的内环上端与梯形金属接地板的一端相连，矩形环金属接地板的内环左端与梯形金属接地板的另一端相连。
[0007]所述的基板为玻璃纤维环氧树脂材料,基板的长度为40mm?42mm,宽度为40mm?42mm。所述的四分之一圆环福射贴片的半径为14mm?15mm,宽度为2mm?3mm。所述的阻抗匹配输入传输线的长度为20_?21mm,宽度为3_?4_。所述的矩形环金属接地板的长度为40mm?42mm,宽度为40mm?42mm。所述的左上侧三角形槽的两直角边长度都为7mm?8mm。所述的右上侧三角形槽的两直角边长度都为7mm?8mm。所述的矩形开槽的长度为6mm?7mm,宽度为4mm?5mm。所述的梯形金属接地板的上底边长度为15mm?16mm,下底边长度为16mm?17mm,高度为Imm?1.5mm。所述的矩形金属接地板的长度为8mm?9mm,宽度为6mm?7mm。所述的小矩形开槽的长度为7mm?8mm,宽度为5mm?6mm。[0008]本实用新型工作频带内具有稳定的辐射特性，损耗低，结构简单，体积小，制作方便。
【专利附图】
【附图说明】:
[0009]图1是窗形开槽式共面微带天线的正面结构图；
[0010]图2是窗形开槽式共面微带天线的损耗图；
[0011]图3是窗形开槽式共面微带天线在3.4GHz时的E面辐射方向图；
[0012]图4是窗形开槽式共面微带天线在3.4GHz时的H面辐射方向图；
[0013]图5是窗形开槽式共面微带天线在7.4GHz时的E面辐射方向图；
[0014]图6是窗形开槽式共面微带天线在7.4GHz时的H面辐射方向图。
【具体实施方式】
[0015]如图1所示，窗形开槽式共面微带天线包括基板1，四分之一圆环辐射贴片2，阻抗匹配输入传输线3，矩形环金属接地板4，梯形金属接地板8，矩形金属接地板9 ;基板I的表面设有四分之一圆环辐射贴片2，阻抗匹配输入传输线3，矩形环金属接地板4，梯形金属接地板8，矩形金属接地板9 ;矩形环金属接地板4上设有矩形开槽7，左上侧三角形槽5，右上侧三角形槽6 ;矩形金属接地板9上设有小矩形开槽10 ;阻抗匹配输入传输线3的一端与四分之一圆环辐射贴片2相连，阻抗匹配输入传输线3的另一端与基板I的底端相连，矩形环金属接地板9的底端与基板I的底端相连，矩形环金属接地板4的内环上端与梯形金属接地板8的一端相连，矩形环金属接地板4的内环左端与梯形金属接地板8的另一端相连。
[0016]所述的基板I为玻璃纤维环氧树脂材料，基板I的长度为40mm?42mm,宽度为40mm?42mm。所述的四分之一圆环福射贴片2的半径为14mm?15mm,宽度为2mm?3mm。所述的阻抗匹配输入传输线3的长度为20mm?21mm,宽度为3mm?4mm。所述的矩形环金属接地板4的长度为40mm?42mm,宽度为40mm?42mm。所述的左上侧三角形槽5的两直角边长度都为7mm?8mm。所述的右上侧三角形槽6的两直角边长度都为7mm?8臟。所述的矩形开槽7的长度为6mm?7mm,宽度为4mm?5mm。所述的梯形金属接地板8的上底边长度为15mm?16mm,下底边长度为16mm?17mm,高度为Imm?1.5mm。所述的矩形金属接地板9的长度为8mm?9mm,宽度为6mm?7mm。所述的小矩形开槽10的长度为7mm?8mm,宽度为5mm?6mm。
[0017]实施例1
[0018]窗形开槽式共面微带天线:
[0019]选择介电常数为4.2的玻璃纤维环氧树脂材料制作微带基板，厚度为1.7mm。基板的长度为40mm,宽度为40mm。四分之一圆环福射贴片的半径为14mm,宽度为2mm。阻抗匹配输入传输线的长度为20mm,宽度为3mm。矩形环金属接地板的长度为40mm,宽度为40mm。左上侧三角形槽的两直角边长度都为7mm。右上侧三角形槽的两直角边长度都为7mm。矩形开槽的长度为6mm,宽度为4_。梯形金属接地板的上底边长度为15mm,下底边长度为16mm,高度为1mm。矩形金属接地板的长度为8mm,宽度为6mm。小矩形开槽的长度为7mm,宽度为5mm。窗形开槽式共面微带天线的各项性能指标采用CST软件进行测试，所得的插入损耗曲线如附图2。由图可见，-1OdB以下的工作频段分别为2.68GHz?4.84GHz，6.79GHz?8.56GHz。图3-4所示为窗形开槽式共面微带天线在3.4GHz时的E面和H面方向图，由图可见，在频率为3.4GHz时，增益为3.ldBi，半功率波瓣宽度为80.1° ;图5_6所示为窗形开槽式共面微带天线在7.4GHz时的E面和H面方向图，由图可见，在频率为7.4GHz时，增益为2.3dBi，半功率波瓣宽度为59°。
【权利要求】
1.一种窗形开槽式共面微带天线，其特征在于包括基板(I)，四分之一圆环辐射贴片(2)，阻抗匹配输入传输线(3)，矩形环金属接地板(4)，梯形金属接地板(8)，矩形金属接地板(9);基板(I)的表面设有四分之一圆环辐射贴片(2)，阻抗匹配输入传输线(3)，矩形环金属接地板(4)，梯形金属接地板(8)，矩形金属接地板(9);矩形环金属接地板(4)上设有矩形开槽(7)，左上侧三角形槽(5)，右上侧三角形槽(6);矩形金属接地板(9)上设有小矩形开槽(10);阻抗匹配输入传输线(3)的一端与四分之一圆环辐射贴片(2)相连，阻抗匹配输入传输线(3)的另一端与基板(I)的底端相连，矩形环金属接地板(9)的底端与基板(I)的底端相连，矩形环金属接地板(4)的内环上端与梯形金属接地板(8)的一端相连，矩形环金属接地板(4)的内环左端与梯形金属接地板(8)的另一端相连。
2.如权利要求1所述的一种窗形开槽式共面微带天线，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40mm~42mm,宽度为40mm~42mm。
3.如权利要求1所述的一种窗形开槽式共面微带天线，其特征在于所述的四分之一圆环福射贴片(2)的半径为14mm~15mm,宽度为2mm~3mm。
4.如权利要求1所述的一种窗形开槽式共面微带天线，其特征在于所述的阻抗匹配输入传输线⑶的长度为20mm~21mm,宽度为3mm~4mm。
5.如权利要求1所述的一种窗形开槽式共面微带天线，其特征在于所述的矩形环金属接地板⑷的长度为40mm~42mm,宽度为40mm~42mm。
6.如权利要求1所述的一种窗形开槽式共面微带天线，其特征在于所述的左上侧三角形槽(5)的两直角边长度都为7mm~8mm。
7.如权利要求1所述的一种窗形开槽式共面微带天线，其特征在于所述的右上侧三角形槽(6)的两直角边长度都为7mm~8mm。
8.如权利要求1所述的一种窗形开槽式共面微带天线，其特征在于所述的矩形开槽(7)的长度为6mm~7mm,宽度为4mm~5mm。
9.如权利要求1所述的一种窗形开槽式共面微带天线，其特征在于所述的梯形金属接地板⑶的上底边长度为15_~16mm,下底边长度为16_~17mm,高度为1_~1.5_。
10.如权利要求1所述的一种窗形开槽式共面微带天线，其特征在于所述的矩形金属接地板(9)的长度为8mm~9mm,宽度为6mm~7mm。
11.如权利要求1所述的一种窗形开槽式共面微带天线，其特征在于所述的小矩形开槽(10)的长度为7_~8mm,宽度为5_~6_。
【文档编号】H01Q9/04GK203434281SQ201320557045
【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