椭圆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，尤其涉及一种椭圆形共面微带天线。
【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椭圆形共面微带天线，技术方案如下:
[0005]椭圆形共面微带天线包括基板、椭圆形辐射贴片、阻抗匹配传输线、开槽式矩形金属接地板；基板的上表面设有椭圆形辐射贴片、阻抗匹配传输线、开槽式矩形金属接地板；椭圆形辐射贴片与开槽式矩形金属接地板均关于基板的纵向对称轴对称，阻抗匹配输入传输线的上端与椭圆形辐射贴片的下端相连，阻抗匹配输入传输线的底端与基板的底端相连，开槽式矩形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，基板长度为29mm?31mm，宽度为33mm?35mm。所述的椭圆形福射贴片的长轴为15mm?17mm，短轴为7mm?9mm。所述的阻抗匹配传输线的长度为9mm?11mm，宽度为1.9mm?2.1mm。所述的开槽式矩形金属接地板开槽前原始矩形的长度为29mm?31mm，宽度为33mm?35mm ;开槽式矩形金属接地板内部左侧半椭圆形开槽与右侧半椭圆形开槽的长轴均为15mm?17_，短轴均为7mm?9mm ;中间矩形开槽的底端与基板底端的距离为8mm?10mm，其长度为19mm?21mm，宽度为15mm?17mm ；开槽式矩形金属接地板下端缺口宽度为2.5mm?2.7mm。
[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是椭圆形共面微带天线的结构主视图；
[0009]图2是椭圆形共面微带天线的回波损耗图；
[0010]图3是椭圆形共面微带天线在5.25GHz时的E面、H面辐射方向图；
[0011]图4是椭圆形共面微带天线在5.25GHz时正面表面电流密度分布。
【具体实施方式】
[0012]如图1所示，椭圆形共面微带天线包括基板1、椭圆形辐射贴片2、阻抗匹配传输线
3、开槽式矩形金属接地板4 ;基板I的上表面设有椭圆形辐射贴片2、阻抗匹配传输线3、开槽式矩形金属接地板4 ;椭圆形辐射贴片2与开槽式矩形金属接地板4均关于基板I的纵向对称轴对称，阻抗匹配输入传输线3的上端与椭圆形辐射贴片2的下端相连，阻抗匹配输入传输线3的底端与基板I的底端相连，开槽式矩形金属接地板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长度为29mm?31mm，宽度为33mm?35mm。所述的椭圆形福射贴片2的长轴为15mm?17mm，短轴为7mm?9mm。所述的阻抗匹配传输线3的长度为9mm?11mm，宽度为1.9mm?2.1mm。所述的开槽式矩形金属接地板4开槽前原始矩形的长度为29mm?31mm，宽度为33mm?35mm ;开槽式矩形金属接地板4内部左侧半椭圆形开槽与右侧半椭圆形开槽的长轴均为15mm?17_，短轴均为7mm?9mm ;中间矩形开槽的底端与基板底端的距离为8mm?10mm，其长度为19mm?21mm，宽度为15_?17_ ;开槽式矩形金属接地板4下端缺口宽度为2.5mm?2.7_。
[0014]实施例1
[0015]椭圆形共面微带天线:
[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。基板长度为30mm，宽度为34mm。椭圆形福射贴片2的长轴为16mm，短轴为8mm。阻抗匹配传输线的长度为10mm，宽度为2mm。开槽式矩形金属接地板的长度为30mm，宽度为34mm。开槽式矩形金属接地板开槽前原始矩形的长度为30mm，宽度为34mm ;开槽式矩形金属接地板内部左侧半椭圆形开槽与右侧半椭圆形开槽的长轴均为16mm，短轴均为8mm ;中间矩形开槽的底端与基板底端的距离为9mm，其长度为20mm，宽度为16mm ;开槽式矩形金属接地板下端缺口宽度为2.6mm。椭圆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4.2GHz?5.8GHz。图3所示为椭圆形共面微带天线在5.25GHz时的E面和H面方向图，由图可见，在频率为5.25GHz时，增益为4.44dBi，半功率波瓣宽度为71.2°。图4所示为椭圆形共面微带天线在5.25GHz时的正面表面电流密度分布。
【主权项】
1.一种椭圆形共面微带天线，其特征在于包括基板(I)、椭圆形辐射贴片(2)、阻抗匹配传输线(3)、开槽式矩形金属接地板(4);基板(I)的上表面设有椭圆形辐射贴片(2)、阻抗匹配传输线(3)、开槽式矩形金属接地板(4);椭圆形辐射贴片(2)与开槽式矩形金属接地板(4)均关于基板(I)的纵向对称轴对称，阻抗匹配输入传输线(3)的上端与椭圆形辐射贴片(2)的下端相连，阻抗匹配输入传输线(3)的底端与基板(I)的底端相连，开槽式矩形金属接地板(4)的外边缘均与基板边缘相连。
2.如权利要求1所述的一种椭圆形共面微带天线，其特征在于所述的基板(I)为玻璃纤维环氧树脂材料，基板⑴长度为29mm?31mm，宽度为33mm?35mm。
3.如权利要求1所述的一种椭圆形共面微带天线，其特征在于所述的椭圆形辐射贴片(2)的长轴为15_?17mm，短轴为7mm?9mm。
4.如权利要求1所述的一种椭圆形共面微带天线，其特征在于所述的阻抗匹配传输线(3)的长度为9mm?11mm，宽度为1.9mm?2.1mm0
5.如权利要求1所述的一种椭圆形共面微带天线，其特征在于所述的开槽式矩形金属接地板(4)开槽前原始矩形的长度为29mm?31mm，宽度为33mm?35mm ;开槽式矩形金属接地板(4)内部左侧半椭圆形开槽与右侧半椭圆形开槽的长轴均为15mm?17_，短轴均为7mm?9mm ;中间矩形开槽的底端与基板⑴底端的距离为8mm?10mm，其长度为19mm?21mm,宽度为15mm?17mm ;下端缺口宽度为2.5mm?2.7mm。
【专利摘要】本实用新型公开了一种椭圆形共面微带天线。它包括基板、椭圆形辐射贴片、阻抗匹配输入传输线、开槽式矩形金属接地板；基板的上表面设有椭圆形辐射贴片、阻抗匹配输入传输线、开槽式矩形金属接地板；阻抗匹配输入传输线的上端与椭圆形辐射贴片的下端相连，阻抗匹配输入传输线的底端与基板的底端相连，开槽式矩形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】H01Q1-38, H01Q1-50, H01Q1-48
【公开号】CN204361272
【申请号】CN201520086988
【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