本实用新型专利技术公开了一种小型三频段缝隙印刷天线。该天线由介质基板、辐射贴片、微带馈线、接地面组成。辐射贴片和微带馈线相连，并与接地面分别印刷在介质基板的两侧，辐射贴片是矩形结构，其中矩形辐射贴片内部开有矩形槽和封闭的圆环槽，接地面上开有未封闭的圆环缝隙。本实用新型专利技术三频段印刷天线在三个频点上产生谐振，其谐振频率分别为2.4GHz、3.5GHz和5.8GHz，频率范围分别为：2.40-2.51GHz、3.49-3.65GHz以及5.71-5.82GHz。可应用于蓝牙设备、无线接入通信设备和无线局域网等通信领域。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种小型三频段缝隙印刷天线。该天线由介质基板、辐射贴片、微带馈线、接地面组成。辐射贴片和微带馈线相连，并与接地面分别印刷在介质基板的两侧，辐射贴片是矩形结构，其中矩形辐射贴片内部开有矩形槽和封闭的圆环槽，接地面上开有未封闭的圆环缝隙。本技术三频段印刷天线在三个频点上产生谐振，其谐振频率分别为2.4GHz、3.5GHz和5.8GHz，频率范围分别为：2.40-2.51GHz、3.49-3.65GHz以及5.71-5.82GHz。可应用于蓝牙设备、无线接入通信设备和无线局域网等通信领域。【专利说明】一种小型三频段缝隙印刷天线
本技术属于无线通信领域，尤其涉及一种采用缝隙辐射机理的印刷天线。
技术介绍
伴随着无线设备的小型化，人们对天线的要求越来越高，单一频段的天线已经不能满足人们的需求，因此工作在多个频段天线的设计显得尤为重要。例如，工作频段为 2.4GHz、3.5GHz和5.8GHz的三频天线，在军事应用上和日常生活中使用比较频繁，更重要的是，这三个频段是无线局域网和全球微波互联接入的特定频段。 目前为了实现小型化多频段天线，一般采用多层技术和多贴片技术，这两种方法是最容易实现的。对于多层技术和多贴片技术，其原理就是一个辐射源对应一个频段，多辐射单元对应多波段。例如，张洋在硕士毕业论文中提出了一种新型寄生枝节三频带天线，采用的是多贴片技术和在开槽地板上加载寄生圆形开口环技术，成功地实现了可工作在全球微波互联接入和无线局域网频段的三频段天线，但是依旧存在着天线结构比较复杂，反射系数不佳等明显的缺陷。 【专利
技术实现思路
】 本技术三频段缝隙印刷天线采用矩形辐射贴片，在矩形辐射贴片上开一个封闭的圆环槽和三个矩形槽，另外在接地面上开一个未封闭的圆环缝隙，可以达到优化阻抗带宽的目的。通过调节矩形槽的尺寸，也可以调节微带线的特征阻抗，从而达到展宽频带的目的。 本技术采用如下技术方案: 本技术三频段缝隙印刷天线包括介质基板、辐射贴片、微带馈线、接地面，其特征是:所述的介质基板正面印刷有辐射贴片和微带馈线。所述的辐射贴片为矩形结构，其内部开有三个矩形槽和一个封闭圆环槽，矩形槽分别等间距刻在矩形辐射贴片的右下方，封闭圆环槽刻在矩形辐射贴片的左下方。所述的微带馈线在介质基板正面的底面偏右位置，属于偏心馈电，与辐射贴片相连。所述的介质基板背面印刷有接地面，并刻有未封闭的圆环缝隙，该圆环中心在接地面的中心。 本方案效果是:通过在矩形辐射贴片内部开槽，有效地减小了天线辐射贴片的面积，缩小了天线的尺寸；通过改变矩形槽的长度和位置，可以调节频带宽度；通过适当调整圆环槽和圆环缝隙的半径及位置，可以调节中心频率，并实现良好的阻抗匹配。 【专利附图】【附图说明】 图1是本技术三频段缝隙印刷天线的正面图。 图2是本技术三频段缝隙印刷天线的背面图。 图3是本技术三频段缝隙印刷天线的回波损耗曲线图。 图4是本技术三频段缝隙印刷天线的电压驻波比曲线图。 图5是本技术三频段缝隙印刷天线在2.4GHz的辐射方向图。 图6是本技术三频段缝隙印刷天线在3.5GHz的辐射方向图。 图7是本技术三频段缝隙印刷天线在5.8GHz的辐射方向图。 【具体实施方式】 下面结合实施例及附图，对本技术作进一步的详细说明。 参见图1和图2，该三频段印刷缝隙天线由介质基板1、微带馈线2、辐射单元3、矩形槽4、封闭圆环槽5、接地面6和未封闭圆环缝隙7组成。 具体实施如下:辐射单元3位于介质基板I正面的上方，微带馈线2位于介质基板I正面的右下方。辐射单元3被中轴线左右平分，三个间距、宽度相等、长度不等的矩形槽4开在辐射单元3的右下方，封闭的圆环形槽5开在辐射单元3的左下方，接地面6位于介质基板I背面的下方，未封闭圆环缝隙7开在接地面6上，位于接地面的正中心。 参见图1、图2，天线的辐射贴片、接地面和微带馈线，在图中用灰色表示，天线的形状可以由腐蚀得到。本实施例中标号I是介质基板，其材料是聚四氟乙烯(FR-4)，其介电常数是4.4，其长宽厚度的尺寸是35mmX32mmXl.5mm ;标号2是微带馈线，其长宽尺寸为llmmX2.4mm,微带馈线的底边中心在介质基板I的底边中心偏右3.7mm处；标号3是矩形辐射单元，长宽尺寸是17.5mmX 26mm ;标号4是三个矩形槽，最下面的矩形槽离矩形辐射贴片底部1mm，其长宽尺寸是ImmX6mm,中间的矩形槽长宽尺寸也是ImmX6mm,最上面的矩形槽长宽尺寸是ImmX7mm，相邻的两个矩形槽间距离都是Imm ;标号5是封闭的圆环槽，其中大圆半径是3.5mm,小圆半径是3mm,两个圆的圆心距矩形贴片底边4.5mm,距左方8mm ;标号6是接地面，其长宽尺寸为22mmX32mm ;标号7是未封闭圆环缝隙，其中大圆半径是9.5mm,小圆半径是9mm,封闭的圆环缝隙被一长宽尺寸为6.5mmX6mm的矩形所填补,此矩形中心距接地面底边8.25mm、距左方7mm处。 图3为本实施例的回波损耗曲线，从图3中看出天线在2.40GHZ-2.51GHz、 3.49GHz-3.65GHz和5.71GHz_5.82GHz频段内回波损耗小于-1OdB0图4为本实施例的电压驻波比曲线图，可以看出在上述频段内天线的电压驻波比均小于2。图5、图6、图7和图8分别是本实施例在频率2.4GHz,3.5GHz和5.8GHz时该天线的方向图，从图中可以看出本实施例在整个频段内具有一定的方向性，满足设计要求。 上述实例为本技术较佳的实施方式，另外在本实施例的基础上，改变微带馈线的位置、矩形槽和封闭圆环槽的位置与大小以及未封闭圆环缝隙结构的尺寸和形状，都应包含在本技术的保护范围内。【权利要求】1.一种小型三频段缝隙印刷天线，其组成包括介质基板、辐射贴片、微带馈线、接地面，其特征是:所述的介质基板正面印刷有辐射贴片和微带馈线，辐射贴片和微带馈线相连，微带馈线在介质基板正面的底面偏右位置，所述的介质基板背面印刷有接地面，矩形槽和圆环槽都开在辐射贴片上，缝隙开在接地面上。2.根据权利要求1所述的一种小型三频段缝隙印刷天线，其特征包括:所述的微带馈线采用的馈电方式是偏馈。3.根据权利要求1所述的一种小型三频段缝隙印刷天线，其特征包括:所述的辐射贴片内开有三个矩形槽，三个矩形槽等间距放置，位于辐射贴片的右下方位置。4.根据权利要求1所述的一种小型三频段缝隙印刷天线，其特征包括:所述的辐射贴片内开有一个封闭圆环槽，封闭圆环槽位于辐射贴片左下方位置。5.根据权利要求1所述的一种小型三频段缝隙印刷天线，其特征包括:所述的接地面上刻有未封闭的圆环缝隙，该缝隙位于接地板的中心位置。【文档编号】H01Q1/38GK204103041SQ201420586957【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年10月13日 优先权日:2014年10月13日 【专利技术者】郑宏兴, 万小凤, 张玉贤, 彭升, 王辂, 邓东民 申请人:天津职业技术师范大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种小型三频段缝隙印刷天线，其组成包括介质基板、辐射贴片、微带馈线、接地面，其特征是：所述的介质基板正面印刷有辐射贴片和微带馈线，辐射贴片和微带馈线相连，微带馈线在介质基板正面的底面偏右位置，所述的介质基板背面印刷有接地面，矩形槽和圆环槽都开在辐射贴片上，缝隙开在接地面上。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：郑宏兴，万小凤，张玉贤，彭升，王辂，邓东民，
申请(专利权)人：天津职业技术师范大学，
类型：新型
国别省市：天津;12
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