一种基于载波通信模块的PCB螺旋天线的制作方法

该技术涉及低压电力线高速载波通信和射频通信，具体是一种适用于双模通信模块的pcb螺旋天线。

背景技术：

1、国家电网新提出双模通信互联互通技术规范，通过低压电力线和空间辐射两个信道协同工作，实现低压电力用户用电信息和其它用能信息的汇聚、传输和交互。无线通信方案使得载波通信模块的通信方式多样化，在复杂多变的现场环境适用性更强，加强载波通信模块的通信可靠性。

2、载波通信模块目前所用的内置弹簧天线物料成本高、占用载波通信模块的内部空间大、安装工序繁琐且安装成本较高。而pcb天线具有低成本、小尺寸、灵活可靠、无需单独安装等优势。pcb天线通过在pcb基板上双面布线，通过金属孔连接，模拟螺旋样式，根据需求增加天线有效长度，天线尺寸更加小型化。而且pcb天线可以广泛应用于各种电子设备，特别是无线通信领域，pcb天线比传统弹簧天线在无线传输方面则更具有优势。

技术实现思路

1、本实用新型的技术方案是：

2、提出了一种基于载波通信模块的pcb螺旋天线，本方案由pcb螺旋天线单元、lc匹配电路、金属地以及pcb基板构成；上述正面微带线、背面微带线、微带线馈线以及金属孔构成pcb螺旋天线单元；上述pcb螺旋天线单元通过lc匹配电路和金属地连接并集成在pcb基板上。

3、所述pcb螺旋天线单元由正面微带线、背面微带线和微带线馈线通过金属孔首尾螺旋相连构成。

4、所述微带线和金属地材料是金属铜，厚度0.035mm，其中微带线包括正面微带线、背面微带线和微带线馈线。

5、所述pcb基板的材料是环氧玻璃纤维板，厚度为1.2mm-1.6mm。

6、所述lc匹配电路由贴片电容和贴片电感组成。

7、与现有技术相比，本实用新型的优势在于：所述pcb螺旋天线单元由金属铜沉淀在pcb基板中，不占用载波通信模块的垂直空间距离；所述背面微带线采用两次折叠结构，增大pcb螺旋天线单元的有效长度和净空面积，使得天线性能显著提升；所述pcb螺旋天线单元属于载波通信模块pcb基板一部分，无需单独安装，节省了装配和物料成本，且规避装配过程风险。

技术特征：

1.一种基于载波通信模块的pcb螺旋天线，其特征在于，包括pcb螺旋天线单元、lc匹配电路、金属地以及pcb基板；pcb螺旋天线单元由正面微带线、背面微带线、微带线馈线以及金属孔构成；pcb螺旋天线单元通过lc匹配电路和金属地连接并集成在pcb基板上。

2.根据权利要求1所述一种基于载波通信模块的pcb螺旋天线，其特征在于，pcb螺旋天线单元的等效直径5mm，等效线长242mm，螺旋的圈数为18圈，pcb螺旋天线单元的整体外型长度为36mm。

3.根据权利要求1所述一种基于载波通信模块的pcb螺旋天线，其特征在于，正面微带线、背面微带线和微带线馈线的材料为铜，线宽1mm，线厚度0.035mm，线间距2mm，正面微带线采用水平布线方式，背面微带线采用两次折叠布线方式。

4.根据权利要求1所述的一种基于载波通信模块的pcb螺旋天线，其特征在于，所述金属地材料为铜，厚度为0.035mm，所述pcb基板材料为环氧玻璃纤维板，厚度为1.2mm-1.6mm。

5.根据权利要求1所述的一种基于载波通信模块的pcb螺旋天线，其特征在于，lc匹配电路由贴片电容和贴片电感组成，在490mhz工作频段的阻抗匹配为50ω。

技术总结
本技术涉及低压电力线高速载波通信技术领域和射频通信技术领域，公开一种基于载波通信模块的PCB螺旋天线，包括PCB螺旋天线单元、LC匹配电路、金属地以及PCB基板。PCB螺旋天线主要应用于高速载波通信模块，工作频段是470MHz‑510 MHz；PCB螺旋天线采用两次折叠的绕线方式，不仅节省了载波通信模块的内部空间，而且有效的保证且增强无线通讯性能，PCB螺旋天线单元属于载波通信模块PCB基板一部分，具有低成本、小尺寸、灵活可靠、无需单独安装等优势。

技术研发人员：龙震中,赵金华,曹金龙,赵德林,赵晓杰,赵治海,公飞,严由辉
受保护的技术使用者：青岛鼎信通讯股份有限公司
技术研发日：20230602
技术公布日：2024/1/13