倒u字形开槽双频带天线的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及天线，尤其涉及一种倒U字形开槽双频带天线。
【背景技术】
[0002]无线通信是通信系统中应用最为广泛的一种方式，它在不使用明线的前提下实现了远距离快速通信的目的，在现代通信领域中占有越来越重要的地位。在无线通信系统中，天线的作用无可替代，天线是无线电波的出口和入口，即完成通信系统的发射和接收功能。无线设备的尺寸越来越小，在其内部或者外部预留给天线的空间也越来越小，这就限制了天线的尺寸和设备的功能，也对天线设计提出了更高的要求。
[0003]近年来，无线通信技术飞速进步，大量频谱资源不断被开发使用，因此各种高频超高频段的无线通信设备逐渐得到人们的认可，登上了无线技术发展的历史舞台，诸如RFID系统，微波存取全球互通系统(WiMAX)以及无线局域网络系统(WLAN)等。这些无线通信设备的大量使用为我们的生活提供了很多的便利条件，同时也大大的提高了对超高频段频谱的利用率，使得更快速，更安全的传输无线信号成为了研究的重要方向和发展趋势。因此，设计出高性能的适用于无线频段的天线成为了形势所趋。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型提供一种倒U字形开槽双频带天线，技术方案如下:
[0005]倒U字形开槽双频带天线包括基板、碗形贴片、阻抗匹配输入传输线、金属接地板，基板的上表面设有碗形贴片、阻抗匹配输入传输线，碗形贴片上设有倒U字形开槽，碗形贴片的底端与阻抗匹配输入传输线的顶端相连，阻抗匹配输入传输线的底端与基板的底端相连，基板的下表面设有金属接地板；金属接地板的底端与基板的底端相连。
[0006]所述的基板为玻璃纤维环氧树脂材料，长度为49mm?51mm，宽度为39mm?41mm。所述的碗形贴片由一个半圆形贴片和一个矩形贴边组成，其中半圆形贴片的半径为9_?11mm，矩形贴边的长度为19mm?21mm，宽度为6.1mm?6.3mm。所述的倒U字形开槽的总长度为Ilmm?13mm，总宽度为4.6mm?4.8mm,开槽宽度为0.5mm?1.5mm。所述的阻抗匹配输入传输线的长度为24mm?26mm，宽度为3mm?5mm。所述的金属接地板的由上侧的一个等腰梯形金属接地板和下侧的一个矩形金属接地板组成，其中等腰梯形金属接地板的上底边长为23mm?25mm，下底边长为39mm?41mm，高为10.4mm?10.6mm,矩形金属接地板的长度为39mm?41mm，宽度为10.4mm?10.6mm。
[0007]本实用新型损耗低，辐射特性好，成本低，尺寸小，易于制作，便于集成。
【附图说明】
[0008]图1是倒U字形开槽双频带天线的正面结构图；
[0009]图2是倒U字形开槽双频带天线的背面结构图；
[0010]图3是倒U字形开槽双频带天线的回波损耗图；[0011 ] 图4是倒U字形开槽双频带天线在2.34GHz时的E面和H面辐射方向图；
[0012]图5是倒U字形开槽双频带天线在5.17GHz时的E面和H面辐射方向图。
【具体实施方式】
[0013]如图1?2所示，倒U字形开槽双频带天线包括基板1、碗形贴片2、阻抗匹配输入传输线4、金属接地板5，基板I的上表面设有碗形贴片2、阻抗匹配输入传输线4，碗形贴片2上设有倒U字形开槽3，碗形贴片2的底端与阻抗匹配输入传输线4的顶端相连，阻抗匹配输入传输线4的底端与基板I的底端相连，基板I的下表面设有金属接地板5 ;金属接地板5的底端与基板I的底端相连。
[0014]所述的基板I为玻璃纤维环氧树脂材料，长度为49mm?51mm，宽度为39mm?41mm。所述的碗形贴片2由一个半圆形贴片和一个矩形贴边组成，其中半圆形贴片的半径为9_?11mm，矩形贴边的长度为19_?21_，宽度为6.1mm?6.3_。所述的倒U字形开槽3的总长度为11_?13_，总宽度为4.6mm?4.8mm,开槽宽度为0.5mm?1.5_。所述的阻抗匹配输入传输线4的长度为24_?26_，宽度为3_?5_。所述的金属接地板5的由上侧的一个等腰梯形金属接地板和下侧的一个矩形金属接地板组成，其中等腰梯形金属接地板的上底边长为23mm?25mm，下底边长为39mm?41mm，高为10.4mm?10.6mm,矩形金属接地板的长度为39mm?41mm，宽度为10.4mm?10.6mm。
[0015]实施例1
[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1.6mm。基板的长度为50mm，宽度为40mm。碗形贴片由一个半圆形贴片和一个矩形贴边组成，其中半圆形贴片的半径为10mm，矩形贴边的长度为20mm，宽度为6.2mm。倒U字形开槽的总长度为12mm，总宽度为4.7mm，开槽宽度为1mm。阻抗匹配输入传输线的长度为25mm，宽度为4mm。金属接地板的上侧等腰梯形金属接地板的上底边长为24mm，下底边长为40mm，高为10.5mm，下侧矩形金属接地板的长度为40mm，宽度为10.5mm。倒U字形开槽双频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3所示，由图可见，-1OdB以下的工作频段为2.14GHz?2.61GHz，5.05GHz?5.54GHz。图4所示为倒U字形开槽双频带天线在2.34GHz时的E面和H面方向图，由图可见，在频率为2.34GHz时，增益为2.56dBi，半功率波瓣宽度为86.8°。图5所示为倒U字形开槽双频带天线在5.17GHz时的E面和H面方向图，由图可见，在频率为5.17GHz时，增益为3.46dBi，半功率波瓣宽度为58.8°。
【主权项】
1.一种倒U字形开槽双频带天线，其特征在于包括基板(I)、碗形贴片(2)、阻抗匹配输入传输线(4)、金属接地板(5)，基板(I)的上表面设有碗形贴片(2)、阻抗匹配输入传输线(4)，碗形贴片(2)上设有倒U字形开槽(3)，碗形贴片(2)的底端与阻抗匹配输入传输线⑷的顶端相连，阻抗匹配输入传输线⑷的底端与基板⑴的底端相连，基板⑴的下表面设有金属接地板(5);金属接地板(5)的底端与基板(I)的底端相连。2.如权利要求1所述的一种倒U字形开槽双频带天线，其特征在于所述的基板(I)为玻璃纤维环氧树脂材料，长度为49mm?51mm，宽度为39mm?41mm。3.如权利要求1所述的一种倒U字形开槽双频带天线，其特征在于所述的碗形贴片(2)由一个半圆形贴片和一个矩形贴边组成，其中半圆形贴片的半径为9mm?11_，矩形贴边的长度为19mm?21mm，宽度为6.1mm?6.3mm。4.如权利要求1所述的一种倒U字形开槽双频带天线，其特征在于所述的倒U字形开槽⑶的总长度为11_?13_，总宽度为4.6mm?4.8_，开槽宽度为0.5mm?1.5_。5.如权利要求1所述的一种倒U字形开槽双频带天线，其特征在于所述的阻抗匹配输入传输线⑷的长度为24mm?26mm，宽度为3mm?5mm。6.如权利要求1所述的一种倒U字形开槽双频带天线，其特征在于所述的金属接地板(5)的由上侧的一个等腰梯形金属接地板和下侧的一个矩形金属接地板组成，其中等腰梯形金属接地板的上底边长为23mm?25mm，下底边长为39mm?41mm，高为10.4mm?10.6mm,矩形金属接地板的长度为39mm?41mm，宽度为10.4mm?10.6mm。
【专利摘要】本实用新型公开了一种倒U字形开槽双频带天线。它包括基板、碗形贴片、阻抗匹配输入传输线、金属接地板，基板的上表面设有碗形贴片、阻抗匹配输入传输线，碗形贴片上设有倒U字形开槽，碗形贴片的底端与阻抗匹配输入传输线的顶端相连，阻抗匹配输入传输线的底端与基板的底端相连，基板的下表面设有金属接地板；金属接地板的底端与基板的底端相连。本实用新型损耗低，辐射特性好，成本低，尺寸小，易于制作，便于集成。
【IPC分类】H01Q1/48, H01Q5/20, H01Q1/38, H01Q1/50
【公开号】CN204927515
【申请号】CN201520742227
【发明人】李扬
【申请人】中国计量学院
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年9月18日