天线制造技术

本实用新型专利技术提供一种天线,包括介质板和金属层组件，介质板包括第一表面和第二表面，金属层组件设置在介质板上，金属层组件包括第一金属层和第二金属层，第一金属层设置在第一表面上，第一金属层包括微带片、馈电端子和导体贴片，微带片设置在第一表面的中部，导体贴片设置在第一表面的底部上，馈电端子连接在微带片和导体贴片之间，微带片呈多边形设置，馈电端子和导体贴片均呈条状设置，第二金属层设置在第二表面的底部上，第二金属层呈片状设置，第二金属层位于馈电端子在第二表面上的投影的下方，利用多边形设置的微带片来拓展天线工作带宽，使得天线能够获得了较宽的阻抗带宽，且天线结构简单，能够提供良好阻抗匹配和辐射效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及天线领域，尤其涉及一种用于无线通信领域的小型化天线。
技术介绍
近年来，超宽带无线通信成为了全球关注的热点，得到了广泛地关注。超宽带无线通信技术凭借传输速率高，保密性好，抗干扰力强等特点迅速成为研究热点，并被视为下一代无线通信的关键技术之一。超宽带无线电技术在无线通信、雷达、跟踪、精确定位、武器控制等众多领域都具有广阔的应用前景。传统的超宽带天线体积大、效率低、馈电复杂，难以保证宽频带范围内天线方向性和阻抗特性，以及难以维持天线轴比的恒定。在保证宽阻抗带宽和高发射功率的基础上，实现天线的小型化，成为超宽带天线设计面临的主要问题。随着微波技术的发展，天线的小型化、智能化、宽频带成为需求趋势，并且要求天线制作方便，可批量生产。典型的超宽带天线包括对数周期天线、行波天线、喇叭天线等，这些天线都可以实现几个倍频程的工作带宽，但上述这些天线的缺点均是尺寸大，使得上述的天线均受限于应用场合。
技术实现思路
本技术的目的提供一种结构简单且工作频带宽的天线。为了实现本技术的目的，本技术提供一种天线,包括介质板和金属层组件，介质板包括第一表面以及与第一表面相对布置的第二表面，金属层组件设置在介质板上，其中，金属层组件包括第一金属层和第二金属层，第一金属层设置在第一表面上，第一金属层包括微带片、馈电端子和导体贴片，微带片设置在第一表面的中部，导体贴片设置在第一表面的底部上，馈电端子连接在微带片和导体贴片之间，微带片呈多边形设置，馈电端子和导体贴片均呈条状设置，第二金属层设置在第二表面的底部上，第二金属层呈片状设置，第二金属层位于馈电端子在第二表面上的投影的下方。由上述方案可见，通过渐变线方法设计超宽带天线，同时利用多边形设置的微带片来拓展天线工作带宽，使得天线能够获得了较宽的阻抗带宽，且天线结构简单，以及利用第一表面上的馈电端子连接导体贴片，能够提供了良好的阻抗匹配，使天线实现辐射效率高和脉冲失真小。更进一步的方案是，微带片呈六边形设置。更进一步的方案是，微带片包括顶边、底边、第一侧边和第二侧边，顶边和底边均沿宽度方向延伸，第一侧边和第二侧边均呈长度方向延伸，第一侧边和第二侧边分别位于顶边的两侧上。更进一步的方案是，顶边的长度为19毫米至38毫米，底边的长度为2毫米至5毫米，第一侧边的长度和第二侧边的长度均为4毫米至18毫米，第一侧边和第二侧边在宽度方向上的距离为21毫米至40毫米。更进一步的方案是，第一侧边的上端部和顶边在长度方向上的距离为2毫米至15毫米，第一侧边的下端部和底边在长度方向上的距离为2毫米至15毫米。由上可见，通过六边形设置的微带片，并通过特定尺寸设定，使得天线在10GHz-40GHz频带内，天线的回波损耗均小于-10dB，阻抗匹配良好。更进一步的方案是，馈电端子呈矩形设置，馈电端子的长度为8毫米至20毫米，馈电端子的宽度为2毫米至5毫米。更进一步的方案是，介质板的长度为70毫米，介质板的宽度60毫米，介质板的厚度为0.254毫米至1.6毫米，介质板的相对介电常数为2.2至11。更进一步的方案是，第二金属层布满在第二表面的底部上。由上可见，通过片状设置的第二金属层布满地设置并接地地设置，通过馈电端子和介质板的特定尺寸设置，使得天线具有良好的阻抗匹配，使天线实现辐射效率高、脉冲失真小的特点，以及使得天线不仅体积小和重量轻，且驻波平坦度好,同时结构简单，安装方便。附图说明图1是本技术天线实施例的结构图。图2是本技术天线实施例的在第一表面视角下的结构图。图3是本技术天线实施例的在第二表面视角下的结构图。图4是本技术天线实施例的在第二表面视角下的示意图。图5是本技术天线实施例的回波损耗的变化曲线图。以下结合附图及实施例对本技术作进一步说明。具体实施方式参照图1，图1是由多个天线1排列组成的阵列天线的结构图。多个天线1沿着Z轴排列组成了阵列天线，X轴方向为长度方向，Y轴方向为宽度方向,Z轴方向为厚度方向，且X轴、Y轴和Z轴呈正交地。参照图2，图2是沿Z轴的视角下的天线1的结构图，即介质板的第一表面的结构图。天线1包括介质板11和设置在介质板11上的金属层组件。介质板11采用微波介质基片或FR4介质基片等电路基片，介质板11的长度L1为70毫米，介质板11的宽度L2为60毫米，介质板的厚度为0.254毫米至1.6毫米，介质板的相对介电常数为2.2至11。介质板11包括第一表面和第二表面，第一表面为朝向Z轴反方向的表面，第二表面为朝向Z轴正方向的表面。介质板11还包括位于底部的底边。金属层组件包括第一金属层和第二金属层，第一金属层设置在介质板11的第一表面上，第一金属层包括微带片21、馈电端子22和导体贴片23,微带片21设置在第一表面的中部，导体贴片23设置在第一表面底部的底边上，馈电端子22连接在微带片21和导体贴片23之间，且微带片21、馈电端子22和导体贴片23为一体成型的金属层。微带片21呈六边形设置，微带片21包括顶边211、底边214、第一侧边212和第二侧边213，顶边211和底边214均沿宽度方向延伸，第一侧边212和第二侧边213均呈长度方向延伸，顶边211、底边214、第一侧边212和第二侧边213均呈对称地设置。第一侧边212和第二侧边213分别位于顶边211的两侧上。顶边211的长度W2为19毫米至38毫米，底边214的长度W0为2毫米至5毫米，第一侧边212的长度H2和第二侧边213的长度H2均为4毫米至18毫米，第一侧边212和第二侧边213在宽度方向上的距离W1为21毫米至40毫米。第一侧边212的上端部和顶边211在长度方向上的距离H3为2毫米至15毫米,第一侧边212的下端部和底边214在长度方向上的距离H1为2毫米至15毫米。馈电端子22位于微带片21的下方,馈电端子22呈矩形条状设置，馈电端子22在长度方向上的长度H0为8毫米至20毫米，馈电端子22在宽度方向上的宽度W0为2毫米至5毫米。在本实施例中，馈电端子的长度与底边214的长度相等，当然馈电端子22的长度和底边214的长度可以根据实际需求进行设。导体贴片23连接在馈电端子22的下方，导体贴片23呈条状设置，导体贴片23自馈电端子22一直延伸到介质板11的底边，导体贴片23的宽度与馈电端子22的宽度相等。参照图3和图4，图3是图2是沿Z轴反方向的视角下的天线1的结构图，即介质板的第二表面的结构图，图4是天线1在第二表面视角下的示意图。在第一表面相对布置的第二表面上设置有第二金属层24，第二金属层24接地，第二金属层24设置在第二表面的底部上，第二金属24层呈片状设置，第二金属层24位于馈电端子22在第二表面上的投影的下方，第二金属层24布满在第二表面的底部上。参照图5，图5是天线1在回波损耗S11的变化曲线图，天线1在利用电磁仿真软件CST微波工作室进行设计仿真，所得实验结果如图5所示。在10G本文档来自技高网...

【技术保护点】
天线，包括介质板，所述介质板包括第一表面以及与所述第一表面相对布置的第二表面；金属层组件，所述金属层组件设置在所述介质板上；其特征在于：所述金属层组件包括第一金属层和第二金属层；所述第一金属层设置在所述第一表面上，所述第一金属层包括微带片、馈电端子和导体贴片，所述微带片设置在所述第一表面的中部，所述导体贴片设置在所述第一表面的底部上，所述馈电端子连接在所述微带片和所述导体贴片之间，所述微带片呈多边形设置，所述馈电端子和导体贴片均呈条状设置；所述第二金属层设置在所述第二表面的底部上，所述第二金属层呈片状设置，所述第二金属层位于所述馈电端子在所述第二表面上的投影的下方。

【技术特征摘要】
1.天线，包括
介质板，所述介质板包括第一表面以及与所述第一表面相对布置的第二表面；
金属层组件，所述金属层组件设置在所述介质板上；
其特征在于：
所述金属层组件包括第一金属层和第二金属层；
所述第一金属层设置在所述第一表面上，所述第一金属层包括微带片、馈电端子和导体贴片，所述微带片设置在所述第一表面的中部，所述导体贴片设置在所述第一表面的底部上，所述馈电端子连接在所述微带片和所述导体贴片之间，所述微带片呈多边形设置，所述馈电端子和导体贴片均呈条状设置；
所述第二金属层设置在所述第二表面的底部上，所述第二金属层呈片状设置，所述第二金属层位于所述馈电端子在所述第二表面上的投影的下方。
2.根据权利要求1所述的天线，其特征在于：
所述微带片呈六边形设置。
3.根据权利要求2所述的天线，其特征在于：
所述微带片包括顶边、底边、第一侧边和第二侧边，所述顶边和所述底边均沿宽度方向延伸，所述第一侧边和所述第二侧边均呈长度方向延伸，所述第一侧边和所述第二侧边分别位于所述顶边的两侧上。
4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟催林，包晓军，刘远曦，聂伟，李琳，
申请(专利权)人：珠海纳睿达科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44