一种宽带宽槽天线的制作方法

本发明属于天线，尤其是涉及一种宽带宽槽天线。

背景技术：

1、随着无线通信系统的发展，对全方位覆盖、结构简单、易于集成的宽带和多频段天线的需求不断增加。在平面宽带天线中，印刷缝隙天线具有宽带、低剖面、重量轻、易于制造以及与其他设备集成等优点，是宽带应用最有希望的候选天线之一。与传统窄缝天线相比，宽槽天线显示出更好的宽带特性。印刷宽槽天线通常由蚀刻在地平面上的宽槽辐射器、微带线或共面波导馈电结构和调谐短截线组成。

2、申请号：201410338698.8的“一种双模宽带圆极化宽槽天线”公开了一种双模宽带圆极化宽槽天线，包括有两个结构一样、相互对置的圆极化宽槽天线单元，及设在该两个圆极化宽槽天线单元之间的馈电网，该宽槽天线中的金属短截线采用矩形结构，参数较少，s11＜-10db的频段对应的相对带宽为42%，相对带宽较窄；文献“带有寄生中心贴片的微带线馈电印刷宽槽天线的带宽增强”（ieee transactions on antennas and propagation，vol.60，no.4，2012，pp1712-1716），提出了一种用于带宽增强的带有寄生贴片的印刷宽槽天线，天线和槽都为矩形结构，参数较少，s11＜-10db的频段对应的相对带宽为80%。

3、综上，上述宽槽天线结构较为简单，可供调节优化的参数较少，阻抗带宽有限，难以实现较大的阻抗带宽。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明旨在提出一种宽带宽槽天线，以解决宽槽天线阻抗带宽有限，难以实现较大带宽的问题。

2、为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

3、本发明提供了一种宽带宽槽天线，所述天线包括：

4、金属地板，所述金属地板设置在天线底层，且所述金属地板上蚀刻有开槽；

5、介质基板，所述介质基板设置在天线中间层；

6、金属短截线，所述金属短截线设置在天线顶层，所述金属短截线包括多层u型天线臂交叠包络形成的天线单元，多层所述u型天线臂顶部开口的两内壁上各设有矩形短截线，多层所述u型天线臂的底部通过馈电线连接有sma接头。

7、进一步地，以所述金属地板的中心为坐标原点，建立直角坐标系xyz，所述金属短截线和所述金属地板关于y轴对称设置。

8、进一步地，所述开槽的顶部为半圆形结构设置，所述开槽的底部为矩形结构设置；

9、所述开槽的底部下边界中间位置设有一弧形凹陷部；

10、所述开槽的底部两侧边界为圆角设置。

11、进一步地，所述弧形凹陷部向远离所述开槽的顶部的一端凹陷。

12、进一步地，多层所述u型天线臂包括自上而下依序交叠的第一u型天线臂、第二u型天线臂和第三u型天线臂；

13、所述第一u型天线臂的两臂与所述第二u型天线臂、所述第三u型天线臂的两臂部分重合；

14、所述第一u型天线臂的底部与所述第二u型天线臂的底部重合；

15、所述第三u型天线臂的底部低于所述第一u型天线臂和所述第二u型天线臂的底部。

16、进一步地，所述第一u型天线臂沿x轴方向的开口宽度小于所述第二u型天线臂沿x轴方向的开口宽度，所述第三u型天线臂沿x轴方向的开口宽度小于所述第一u型天线臂沿x轴方向的开口宽度；

17、所述第一u型天线臂沿y轴方向的高度大于所述第二u型天线臂沿y轴方向的高度，所述第二u型天线臂沿y轴方向的高度大于所述第三u型天线臂沿y轴方向的高度。

18、进一步地，所述第一u型天线臂、所述第二u型天线臂和所述第三u型天线臂与所述馈电线的连接处均为圆角结构；

19、所述第一u型天线臂、所述第二u型天线臂与所述馈电线的连接处形成的圆心角角度相等，且小于所述第三u型天线臂与所述馈电线的连接处形成的圆心角角度。

20、进一步地，所述第一u型天线臂的两臂与底部之间形成的连接部的弧度小于所述第三u型天线臂的两臂与底部之间形成的连接部的弧度；

21、所述第三u型天线臂的两臂与底部之间形成的连接部的弧度小于所述第二u型天线臂的两臂与底部之间形成的连接部的弧度。

22、进一步地，所述第一u型天线臂、所述第二u型天线臂和所述第三u型天线臂的底部与所述馈电线连接，所述馈电线的另一端与所述sma接头相连；

23、所述sma接头还与所述金属地板相连。

24、进一步地，所述馈电线的上半部宽度小于其下半部宽度。

25、相对于现有技术，本发明所述的一种宽带宽槽天线具有以下有益效果：

26、本发明所述的一种宽带宽槽天线通过在金属地板上蚀刻开槽，在天线顶层设置多层u型天线臂交叠包络形成的天线单元，同时在各u型天线臂的顶部内壁上设置矩形短截线，可以和u型天线臂的垂直臂之间产生电磁作用，利用设置的矩形短截线，可对匹配特性进行小幅度调整，以提升天线的阻抗带宽，同时，所述宽带宽槽天线具有更多的设计参数可供调节，参数的优化组合提供更高的设计自由度，能够实现较大的阻抗带宽，从而有效提高天线增益。

技术特征：

1.一种宽带宽槽天线，其特征在于，所述天线包括：

2.根据权利要求1所述的一种宽带宽槽天线，其特征在于：

3.根据权利要求1所述的一种宽带宽槽天线，其特征在于：

4.根据权利要求3所述的一种宽带宽槽天线，其特征在于：

5.根据权利要求1所述的一种宽带宽槽天线，其特征在于：

6.根据权利要求5所述的一种宽带宽槽天线，其特征在于：

7.根据权利要求5所述的一种宽带宽槽天线，其特征在于：

8.根据权利要求5所述的一种宽带宽槽天线，其特征在于：

9.根据权利要求5所述的一种宽带宽槽天线，其特征在于：

10.根据权利要求5所述的一种宽带宽槽天线，其特征在于：

技术总结
本发明提供了一种宽带宽槽天线，所述天线包括：金属地板，所述金属地板设置在天线底层，且所述金属地板上蚀刻有开槽；介质基板，所述介质基板设置在天线中间层；金属短截线，所述金属短截线设置在天线顶层，所述金属短截线包括多层U型天线臂交叠包络形成的天线单元，多层所述U型天线臂顶部开口的两内壁上各设有矩形短截线，多层所述U型天线臂的底部通过馈电线连接有SMA接头。本发明所述的一种宽带宽槽天线具有更多的设计参数可供调节，参数的优化组合提供更高的设计自由度，能够实现较大的阻抗带宽，从而有效提高天线增益。

技术研发人员：杨久蕍
受保护的技术使用者：天津驭信科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13