N形共面微带天线的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及天线，尤其涉及一种N形共面微带天线。
【背景技术】
[0002]随着无线通信技术的应用和发展，特别是移动通信和高速数字无线通信的发展，频谱成为一种非常重要和稀缺的资源。从厘米波段到毫米波段，很多频段已经被开发并用于各种电视系统、无线通信和侦查系统，例如UHF/VHF电视系统、手机系统、全球卫星定位系统(GPS)、蓝牙、无线局域网(WLAN)、超宽带(UWB)和自动雷达等。微带天线具有许多优点，比如:它们的重量轻，制作成本低廉，占用空间很小而且容易根据使用场合与通信系统共形。当前，凭借各项优势，微带天线正在逐渐取代传统的天线，被逐步应用于国防和经济等国民生产生活的各个领域。
[0003]为了满足多种通信需求，无线通信系统有时要求单个天线工作在很窄的频带，这可以大大降低信号之间的干扰。因此，有必要研宄出适用于各种应用场合，小型化单频带的微带天线来满足现代通信系统的需要。
【发明内容】
[0004]本实用新型提供一种N形共面微带天线，技术方案如下:
[0005]N形共面微带天线包括基板、N形辐射贴片、阻抗匹配传输线、开口正方形环状金属接地板；基板的上表面设有N形辐射贴片、阻抗匹配传输线、开口正方形环状金属接地板；N形辐射贴片的左侧矩形与右侧矩形关于基板的纵向对称轴对称，N形辐射贴片的左侧矩形和右侧矩形均关于基板的横向对称轴对称，阻抗匹配输入传输线的上端与N形辐射贴片的中部相连，阻抗匹配输入传输线的底端与基板的底端相连，开口正方形环状金属接地板的外边缘均与基板边缘相连。
[0006]所述的基板为玻璃纤维环氧树脂材料，基板的长度与宽度均为53_?54_。所述的N形福射贴片左侧矩形与右侧矩形长度均为36mm?38mm，宽度均为4mm?6mm，中间的平行四边形底为9mm?11mm，高为27mm?29_。所述的N形福射贴片左侧矩形与右侧矩形之间的间距为27mm?29mm。所述的阻抗匹配传输线为梯形，其下底长度为22mm?22.5mm，上底长度为22.5mm?23mm，高为0.6mm?0.8mm。所述的开口正方形环状金属接地板内外正方形拥有同一中心点，外正方形边长为54mm?56mm，内正方形边长为41mm?43mm，下端缺口宽度为2.9mm?3.1mm0
[0007]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，制作方便等优点。
【附图说明】
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[0008]图1是N形共面微带天线的结构主视图；
[0009]图2是N形共面微带天线的回波损耗图；
[0010]图3是N形共面微带天线在2.45GHz时的E面、H面辐射方向图；
[0011]图4是N形共面微带天线在2.45GHz时正面表面电流密度分布。
【具体实施方式】
[0012]如图1所示，N形共面微带天线包括基板1、N形辐射贴片2、阻抗匹配传输线3、开口正方形环状金属接地板4 ;基板I的上表面设有N形辐射贴片2、阻抗匹配传输线3、开口正方形环状金属接地板4 ;N形辐射贴片2的左侧矩形与右侧矩形关于基板I的纵向对称轴对称，N形辐射贴片2的左侧矩形和右侧矩形均关于基板I的横向对称轴对称，阻抗匹配输入传输线3的上端与N形辐射贴片2的中部相连，阻抗匹配输入传输线3的底端与基板I的底端相连，开口正方形环状金属接地板4的外边缘均与基板边缘相连。
[0013]所述的基板I为玻璃纤维环氧树脂材料，基板I的长度与宽度均为53mm?54mm。所述的N形福射贴片2左侧矩形与右侧矩形长度均为36mm?38mm，宽度均为4mm?6mm，中间的平行四边形底为9mm?11mm，高为27mm?29mm。所述的N形福射贴片2左侧矩形与右侧矩形之间的间距为27mm?29mm。所述的阻抗匹配传输线3为梯形，其下底长度为22mm?22.5mm,上底长度为22.5mm?23mm，高为0.6mm?0.8mm。所述的开口正方形环状金属接地板4内外正方形拥有同一中心点，外正方形边长为54mm?56mm，内正方形边长为41mm ?43mm0
[0014]实施例1
[0015]N形共面微带天线:
[0016]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，厚度为1mm。基板的长度与宽度均为55mm。N形辐射贴片左侧矩形与右侧矩形长度均为37mm，宽度均为5mm，中间的平行四边形底为10mm，高为28mm。N形辐射贴片左侧矩形与右侧矩形之间的间距为28mm。阻抗匹配传输线的下底长度为22.9mm，上底长度为22.2mm，高为0.7mm。开口正方形环状金属接地板外正方形边长为55mm，内正方形边长为42mm。N形共面微带天线的各项性能指标采用CST软件进行测试，所得的回波损耗曲线如附图2所示，由图可见，-1OdB以下的工作频段为2.41GHz?2.53GHzο图3所示为N形共面微带天线在2.45GHz时的E面和H面方向图，由图可见，在频率为2.45GHz时，增益为3.0ldBi，半功率波瓣宽度为215.4°。图4所示为N形共面微带天线在2.45GHz时的正面表面电流密度分布。
【主权项】
1.一种N形共面微带天线，其特征在于包括基板(1)、N形辐射贴片(2)、阻抗匹配传输线(3)、开口正方形环状金属接地板(4);基板(I)的上表面设有N形辐射贴片(2)、阻抗匹配传输线(3)、开口正方形环状金属接地板(4) ;N形辐射贴片(2)的左侧矩形与右侧矩形关于基板(I)的纵向对称轴对称，N形辐射贴片(2)的左侧矩形和右侧矩形均关于基板(I)的横向对称轴对称，阻抗匹配输入传输线(3)的上端与N形辐射贴片(2)的中部相连，阻抗匹配输入传输线(3)的底端与基板(I)的底端相连，开口正方形环状金属接地板(4)的外边缘均与基板边缘相连。
2.如权利要求1所述的一种N形共面微带天线，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)的长度和宽度均为53mm?54mm。
3.如权利要求1所述的一种N形共面微带天线，其特征在于所述的N形辐射贴片(2)左侧矩形与右侧矩形长度均为36mm?38mm，宽度均为4mm?6mm，中间的平行四边形底为9mm?11mm，高为27mm?29_，左侧矩形与右侧矩形之间的间距为27mm?29_。
4.如权利要求1所述的一种N形共面微带天线，其特征在于所述的阻抗匹配传输线(3)为梯形，其下底长度为22mm?22.5mm，上底长度为22.5mm?23mm，高为0.6mm?0.8mmο
5.如权利要求1所述的一种N形共面微带天线，其特征在于所述的开口正方形环状金属接地板(4)内外正方形拥有同一几何中心点，外正方形边长为54mm?56mm，内正方形边长为41_?43mm，下端缺口宽度为2.9mm?3.1mm。
【专利摘要】本实用新型公开了一种N形共面微带天线。它包括基板、N形辐射贴片、阻抗匹配输入传输线、开口正方形环状金属接地板；基板的上表面设有N形辐射贴片、阻抗匹配输入传输线、开口正方形环状金属接地板；阻抗匹配输入传输线的上端与N形辐射贴片的中部相连，阻抗匹配输入传输线的底端与基板的底端相连，开口正方形环状金属接地板的外边缘均与基板边缘相连。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，制作方便等优点。
【IPC分类】H01Q1-50, H01Q1-48, H01Q1-38
【公开号】CN204361269
【申请号】CN201520086953
【发明人】莫国强
【申请人】中国计量学院
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2015年2月6日