用于WiFi、WiMAX和WLAN三频段微带天线的制作方法

本发明涉及天线，尤其涉及一种用于wifi、wimax和wlan三频段微带天线。

背景技术：

无线通信技术经过150多年来的发展，已经广泛的深入并影响着人们的日常生活。当前全世界的无线通信客户早已过亿，并以每天数十万人的速度增长。人们在享受无线通信技术带来的各种便利的同时也对各种无线通信设备提出了更高的要求，其中最重要的一点便是小型化和多功能化。因此，给作为无线通信设备主要部件之一的天线的设计带来了严峻的考验。小型化的多频天线，即将多个通信标准集成到一个紧凑的天线上，这样不仅能够提高天线的利用率，避免传统无线通信系统中的天线间的干扰、提高通信质量；还能简化整个无线通信系统的设计、降低制作成本；同时也促进了现代个人通信系统的便携性。

微带天线，作为一类具有相当应用潜力的新型天线，能够很好的满足小型化多频段以及超宽带的要求，同时，考虑到在实际应用中的一些特殊的性能要求以及安装环境的限制，传统的矩形、圆形贴片微带天线已无法满足需求，为此，对具有不同形状辐射贴片的微带天线的研究，并以此设计出能够适用于不同应用的微带天线就显得尤为迫切和有意义。

技术实现要素：

本发明为了克服现有技术不足，提供一种用于wifi、wimax和wlan三频段微带天线。

为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：

用于wifi、wimax和wlan三频段微带天线包括基板、辐射贴片、梯形开槽、矩形开槽；基板的上表面设有辐射贴片，辐射贴片为一矩形结构，矩形的中间设有一对梯形开槽，梯形开槽的两侧有一对较短矩形开槽和两对较长矩形开槽，梯形开槽的下侧有一对矩形开槽。

所述的基板为玻璃纤维环氧树脂材料，基板的长度为80mm~82mm，宽度为30mm~32mm，厚度为1.4mm~1.6mm；所述的辐射贴片为一矩形结构，长度为80mm~82mm，宽度为30mm~32mm；所述的梯形开槽短底长为0.8mm~1mm，斜边长为18.8mm~20mm，长底长为17mm~17.2mm；所述的较短矩形开槽的长为10mm~12mm，宽为0.8mm~1mm；较长矩形开槽的长为19mm~20mm，宽为0.8mm~1mm；下侧矩形开槽的宽度为0.3mm~0.4mm，高度为14mm~15mm。

本发明具有辐射特性好，多频段，高增益，结构简单，尺寸小型，易于制作，便于集成等优点。

附图说明：

图1是用于wifi、wimax和wlan三频段微带天线的结构示意图，其中：（a）为用于wifi、wimax和wlan三频段微带天线的俯视图；（b）为用于wifi、wimax和wlan三频段微带天线的左视图；

图2是用于wifi、wimax和wlan三频段微带天线的输入回波损耗s11；

图3是用于wifi、wimax和wlan三频段微带天线在2.4ghz时的辐射方向图；

图4是用于wifi、wimax和wlan三频段微带天线在3.5ghz时的辐射方向图；

图5是用于wifi、wimax和wlan三频段微带天线在5.75ghz时的辐射方向图；

图6是用于wifi、wimax和wlan三频段微带天线在2.4ghz时的电流分布；

图7是用于wifi、wimax和wlan三频段微带天线在3.5ghz时的电流分布；

图8是用于wifi、wimax和wlan三频段微带天线在5.75ghz时的电流分布。

具体实施方式

如图1所示，用于wifi、wimax和wlan三频段微带天线，其特征在于包括基板1，辐射贴片2，梯形开槽3，矩形开槽4、5、6；基板的上表面设有辐射贴片2，辐射贴片2为一矩形结构，矩形的中间设有一对梯形开槽3，梯形开槽3的两侧有一对较短矩形开槽4和两对较长矩形开槽5，梯形开槽的下侧有一对矩形开槽6。

所述的基板为玻璃纤维环氧树脂材料，基板1的长度为80mm~82mm，宽度为30mm~32mm，厚度为1.4mm~1.6mm；所述的辐射贴片2为一矩形结构，长度为80mm~82mm，宽度为30mm~32mm；所述的梯形开槽3短底长为0.8mm~1mm，斜边长为18.8mm~20mm，长底长为17mm~17.2mm；所述的较短矩形开槽4的长为10mm~12mm，宽为0.8mm~1mm；较长矩形开槽5的长为19mm~20mm，宽为0.8mm~1mm；下侧矩形开槽6的宽度为0.3mm~0.4mm，高度为14mm~15mm。

实施例1

用于wifi、wimax和wlan三频段微带天线：

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，基板的长度为80mm，宽度为30mm，厚度为1.6mm；辐射贴片为一矩形结构，长度为80mm，宽度为30mm；梯形开槽短底长为0.8mm，斜边长为20mm，长底长为17mm；梯形开槽两侧较短矩形开槽的长为11mm，宽为0.8mm；梯形开槽两侧较长矩形开槽的长为19mm，宽为0.8mm；梯形开槽下侧矩形开槽的宽度为0.3mm，高度为14mm。用于wifi、wimax和wlan三频段微带天线的各项性能指标采用cst软件进行测试，所得的输入回波损耗s11如图2所示，-10db以下的工作频段为2.38ghz~2.51ghz、3.42ghz~3.55ghz和5.4ghz~6.43ghz，完美覆盖了wifi、wimax和wlan三频段。图3~5分别是是用于wifi、wimax和wlan三频段微带天线在2.4ghz、3.5ghz、5.75ghz时的电流分布。图6~8分别是用于wifi、wimax和wlan三频段微带天线在2.4ghz、3.5ghz、5.75ghz时的辐射方向图，由图可见，天线在h平面内具有全向辐射，在0˚和180˚处方向性更强，在e平面内，辐射与传统单极子的辐射相同。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种用于WiFi、WiMAX和WLAN三频段微带天线。它包括基板，辐射贴片，梯形开槽，矩形开槽；基板的上表面设有辐射贴片，辐射贴片为一矩形结构，矩形的中间设有一对梯形开槽，梯形开槽的两侧有一对较短矩形开槽和两对较长矩形开槽，梯形开槽的下侧有一对矩形开槽。本发明具有辐射特性好，多频段，高增益，结构简单，尺寸小型，易于制作，便于集成等优点。

技术研发人员：熊日辉;李九生
受保护的技术使用者：中国计量大学
技术研发日：2018.06.11
技术公布日：2018.11.09