，馈线与介质基板左右侧边缘的距离df = 5.8，介质基板的纵向长度L = 26，地板平面矩形部分的纵向长度Lci = 11，延伸枝节自下往上的第一部分纵向长度Lg2 = 9，地板延伸枝节自下往上的第二部分纵向长度Lg3 = 4.5，地板延伸枝节自下往上的第三部分纵向长度U4=1.5，输入端馈线外侧寄生条的纵向长度Lq = 8，输入端馈线外侧寄生条的开口处的纵向长度U2 = 1.6，输入端馈线外侧寄生条的下侧与介质基板的下边缘的距离U3= 1.8，矩形辐射单元的纵向长度Lr = 9.8，矩形辐射单元外侧延伸出的倒L形枝节的纵向长度Lrl = 8.3，馈线的纵向长度Lf = 12，介质基板的横向宽度W = 32,延伸枝节自下往上的第一部分横向宽度Wg2 = 2.8，地板延伸枝节自下往上的第二部分横向宽度WG3 = 4.2，地板延伸枝节自下往上的第三部分横向宽度WG4= 10,馈线外侧寄生条的末尾长度Wq = I，馈线外侧寄生条的宽度Wc2 = 0.5，馈线外侧寄生条与馈线的间距Wc3=0.3，馈线外侧寄生条的横向宽度WC4 = 2，矩形辐射贴片的横向宽度Wr = 11，矩形辐射贴片外侧延伸出的倒L形枝节的横向宽度Wri = 1.1，矩形福射贴片外侧延伸出的倒L形枝节的枝节宽度Wr2 = 0.3，输入端馈线的横向宽度Wf = 1.6。
[0035]本实用新型实现超宽带频段(3.lGHz-10.6GHz)的覆盖，两个矩形辐射单元相当于两个单极子天线，相比只能产生单一谐振频率的长度较大的枝节线，结构较小的矩形贴片辐射单元能够在3.1GHz-10.6GHz频率范围内产生多个谐振模式，从而覆盖3.1-10.6GHz的整个工作频带。而且相比枝节线中需要做蜿蜓结构的折叠处理，矩形福射单元的加工精度要求较低，易于制造实现。同时利用矩形的长度和宽度两个较少的参数，可较灵活地调节超宽带频段(3.lGHz-10.6GHz)内的多个谐振模式，从而实现频率的准确完全覆盖。
[0036]其次是具有高频率选择性和可控带宽特性的陷波频带，从而有效地滤除干扰频段:IEEE 802.11无线局域网wireless local area network(WLAN)的5.15GHz_5.85GHz，并可用于不同频带宽度的干扰频率。一是，在两条输入端馈线的外侧，添加寄生条5、6，总长度都为18mm，相当于半波长的模式谐振于WLAN5.2GHz附近;二是，在两个矩形辐射单元的外侧延伸出的倒L形枝节7、8，总长度都为9.1mm，相当于四分之一波长的模式谐振于WLAN5.8GHz附近。这两个谐振器的同时加载可以有效滤除干扰频率，同时分别调节两个谐振器的长度，陷波频带的左右侧频率可以实现独立可控的调节，从而达到陷波频带宽度可控的目标。
[0037]再次是实现高的端口间隔离度。通过在介质基板的背面正中间延伸出宽度渐增的延伸枝节10，可以使一个端口产生的福射方向图被反射，同时利用该延伸枝节1产生新的谐振模式来调节隔离度，进而使得两个端口间的隔离度降低至-15dB以下，有效的实现了不同端口间的相互干扰最小化。
[0038]为了验证本实用新型方案的有效性，下面给出具体实例进行说明。
[0039]图2至图4给出了实施实例在俯视、仰视和侧视等不同角度下的尺寸图，各图中所有尺寸的单位均为毫米(mm)。在本实施实例中，选用相对介电常数为4.4、损耗角正切为
0.02、厚度为0.8mm的FR4介质基板，介质基板的平面尺寸为32mm X 26mm。地板的尺寸为3 2mmX 11mm。天线辐射单元为平面矩形结构，位于介质基板的正面，占用的平面尺寸为IlmmX9.8mm。输入端馈线3、4为特征阻抗50欧姆的微带线。在实际实施中，可适当延长至电路中射频馈线部分，也可在主地板上开孔，用50欧姆的同轴线直接馈电。同轴线的内导体与激励单元相连，外导体与主地板相连。
[0040]以上述图2、图3和图4所示尺寸制作的天线仿真的反射系数的结果如图5所示。由图可知，该平面印刷天线在超宽带频段有3.1GHz-10.6GHz频率范围内产生多个谐振点，形成的-1OdB带宽为3GHz-12GHz，完全覆盖了超宽带频段有3.1GHz-10.6GHz频率范围内的所有可用频段。同时有效地滤除三个干扰频段:IEEE 802.11无线局域网wireless localarea network(WLAN)的5.15GHz_5.85GHz0
[0041]以上述3个图形所示尺寸制作的天线仿真的端口间隔离度的结果如图6所示。在整个超宽带频段3.lGHz-10.6GHz频率范围内，端口间的隔离度都低于-15dB，完全满足实际需要。这得益于介质板的背面正中间延伸出宽度渐增的延伸枝节10产生的电磁反射作用和延伸枝节10产生的新谐振模式。
[0042]以上述3个图形所示尺寸制作的天线仿真的增益如图7所示。天线增益在在1.6-
4.1dBi之间波动，在5.15GHZ-5.85GHz陷波频带剧烈减少。实现了有效地滤除干扰频率的目标。
[0043]从上述技术方案可见，本实用新型所述的天线在32mmX26mm的平面空间内实现了超宽带频段(3.1GHz-10.6GHz)的覆盖和具有高频率选择性和可控带宽特性的陷波频带，而且端口间有高隔离度，满足移动通信系统对用于移动终端天线的设计需求。
[0044]上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受所述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种陷波带宽可控的UWB MHTO天线，其特征在于，包括介质基板，所述介质基板正面印制两个矩形辐射单元，所述两个矩形辐射单元关于介质基板中心对称，还包括两条输入端馈线，所述输入端馈线与矩形辐射单元连接，所述输入端馈线外侧设置寄生条，所述矩形福射单元的外侧延伸出倒L形枝节，所述介质基板的背面印制地板。2.根据权利要求1所述的UWBMMO天线，其特征在于，所述地板上延伸出宽度渐增的延伸枝节，所述延伸枝节与地板连接，所述延伸枝节关于介质基板中线对称。3.根据权利要求1所述的UWBMHTO天线，其特征在于，所述寄生条的长度为18mm。4.根据权利要求1所述的UWBMIMO天线，其特征在于，所述倒L形枝节的长度为9.1mm。5.根据权利要求1所述的UWBMIMO天线，其特征在于，所述输入端馈线为特征阻抗50欧姆的微带线。6.根据权利要求1所述的UWBMIMO天线，其特征在于，寄生条与倒L形枝节共同加载形成二阶陷波。7.根据权利要求1所述的UWBMHTO天线，其特征在于，所述地板为矩形。
【专利摘要】本实用新型公开了一种陷波带宽可控的UWB？MIMO天线，包括介质基板，所述介质基板正面印制两个矩形辐射单元，所述两个矩形辐射单元关于介质基板中心对称，还包括两条输入端馈线，所述输入端馈线与矩形辐射单元连接，所述输入端馈线外侧设置寄生条，所述矩形辐射单元的外侧延伸出倒L形枝节，所述介质基板的背面印制地板。本实用新型陷波带宽可控，从而用于滤除其他不同带宽的干扰频率。
【IPC分类】H01Q1/48, H01Q1/52, H01Q1/50, H01Q21/00, H01Q1/38
【公开号】CN205211936
【申请号】CN201521004868
【发明人】黄惠芬, 肖书光
【申请人】华南理工大学
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年12月4日