具有周期性交错短截线结构的微带漏波天线的匹配改善方法与流程

本发明涉及无线通信技术领域，更具体地，涉及一种具有周期性交错短截线结构的微带漏波天线的匹配改善方法。

背景技术：

现有的改善天线匹配的方法一般为为天线添加相应的匹配网络，但是这种方式多适用于单频点天线。而微带漏波天线为行波天线，工作频带较大，因此需要其他的改善匹配的方法。

技术实现要素：

本发明为解决现有技术无法对微带漏波天线进行匹配改善的技术缺陷提供了一种针对于具有周期性交错短截线结构的微带漏波天线的匹配改善方法。

为实现以上发明目的，采用的技术方案是：

.一种具有周期性交错短截线结构的微带漏波天线的匹配改善方法，所述微带漏波天线包括介质板、金属短截线、金属传输线、金属地板和馈电接头，其中金属传输线设置在介质板的顶面上，金属短截线周期性地交错排列在金属传输线的两侧且与金属传输线连接；金属底板设置在介质板的顶面上；馈电接头的中心馈电针与金属传输线连接，馈电接头的外导体与金属地板连接；金属短截线的长度为w，宽度为a，金属传输线两侧相邻的两根金属短截线之间的距离为d，介质板的厚度为h；

所述匹配改善方法通过对w、a、d、h这四个尺寸参数进行调整来对天线的匹配进行改善，调整后的w、a、d、h满足以下关系式：

εr表示相对介电常数。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供的改善方法通过对金属短截线的长度、宽度、相邻的两根金属短截线之间的距离、介质板的厚度这四个尺寸参数进行调整，从而实现对天线匹配的改善，实验证明，使用本发明提供的方法能够达到较好的匹配改善效果。

附图说明

图1为天线的顶面结构示意图。

图2为金属短截线、金属传输线的结构示意图。

图3为介质板的剖面示意图。

图4为改善之前和改善之后的s11实测对比图。

图5为改善之前的电路特性图。

图6为改善之后的电路特性图。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；

以下结合附图和实施例对本发明做进一步的阐述。

实施例1

本发明所涉及的匹配改善方法是针对具体的一种天线结构的，如图1、2、3所示，所述微带漏波天线带有周期性的交错短截线结构，其具体包括介质板1、金属短截线3、金属传输线5、金属地板6和馈电接头7，其中金属传输线5设置在介质板1的顶面上，金属短截线3周期性地交错排列在金属传输线5的两侧且与金属传输线5连接；金属底板设置在介质板1的顶面上；馈电接头7的中心馈电针与金属传输线5连接，馈电接头7的外导体与金属地板6连接。

其中，金属短截线3的长度为w，宽度为a，金属传输线5两侧相邻的两根金属短截线3之间的距离为d，介质板1的厚度为h。

本发明提供的改善方法通过对w、a、d、h这四个尺寸参数进行调整来对天线的匹配进行改善，调整后的w、a、d、h满足以下关系式：

εr表示相对介电常数。

在具体实施的时候，可以根据w、d、h，计算出相对应的短截线宽度a，然后进行调整，使天线的匹配达到最优改善。

同时，本实施例还进行了具体的实验，实验结果如图4、5、6所示。在进行改善之前，a的值为2.2mm，在该宽度条件下，微带漏波天线的s11实测图如图4所示。应用以上公式对a的值进行计算后，得到的能够达到最佳匹配效果的a的值为3.5mm，基于计算的结果对金属短截线3的宽度进行调整，调整后的s11实测图与原天线的s11实测图对比，得到了改善。

同时，如图5、6所示，调整后的天线与原天线的电场图对比，明显看出表面电流增多，天线的电路特性得到增强。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明提供的具有周期性交错短截线结构的微带漏波天线的匹配改善方法通过对金属短截线的长度、宽度、相邻的两根金属短截线之间的距离、介质板的厚度这四个尺寸参数进行调整，从而实现对天线匹配的改善，实验证明，使用本发明提供的方法能够达到较好的匹配改善效果。

技术研发人员：庄宪宏;李元新;王旷
受保护的技术使用者：佛山市顺德区中山大学研究院;中山大学;广东顺德中山大学卡内基梅隆大学国际联合研究院
技术研发日：2017.08.28
技术公布日：2018.01.19