一种小型化宽带频率-方向图可重构天线制造技术

本发明专利技术涉及一种小型化宽带频率‑方向图可重构天线，解决了目前无线通信系统天线数量多、射频前端集成度低的技术难题。本发明专利技术包括接地板、介质基板、叉型微带馈线和4个PIN二极管，接地板设在介质基板的上表面，第一和第二PIN二极管分别加载于接地板的两个镰刀型缝隙的垂直缝隙之上，同时断开或导通；叉型微带馈线设在介质基板的下表面，第三和第四PIN二极管分别加载于叉型微带馈线U型结构的水平枝节与垂直枝节的连接处，同时导通或择一导通。通过控制二极管不同组合状态使得天线实现频率和方向图可重构。本发明专利技术可工作在第四代移动通信系统TD‑LTE(3.4‑3.8GHz)及卫星通信系统C‑band(3.7‑4.2GHz)频段，结构简单，成本低、可靠性好，满足无线通信系统紧凑、高集成要求。

A compact wideband frequency pattern reconfigurable antenna

The invention relates to a miniaturized broadband frequency pattern reconfigurable antenna, to solve the technical problems of current wireless communication system antenna number, RF front-end integrated low degree. The invention comprises a ground plate, a dielectric substrate, fork shaped microstrip feeder and 4 PIN diodes connected in the dielectric substrate surface of the floor, above the vertical gap first and second diodes were loaded on the two PIN ground floor sickle gap, and disconnect or connect the lower surface; fork shaped microstrip feeder in medium the substrate, at the junction of third level side and fourth PIN diodes were loaded on the fork shaped microstrip feeder U type structure with vertical side, while the conduction or alternative conduction. By controlling the diode under different combination makes the antenna frequency and pattern reconfigurable. The invention can work in the fourth generation mobile communication system TD LTE (3.4 3.8GHz) and satellite communication system C band (3.7 4.2GHz) frequency band, simple structure, low cost, good reliability, meet the wireless communication system has the advantages of compact structure, high integration requirements.

【技术实现步骤摘要】
一种小型化宽带频率-方向图可重构天线
本专利技术属于通信系统综合设计中的天线
，具体涉及一种小型化宽带频率-方向图可重构天线。
技术介绍
随着无线通信系统向着大容量、多功能方向发展，提高通信系统容量和频谱资源利用率势在必行。天线作为无线通信系统的重要组成部件之一，其研究和设计面临着空前挑战，在要求天线更小、更轻的同时，天线还应具有多个工作频带，然而，这样势必会增加通信系统中天线数量。可重构天线可以根据不同环境的使用要求改变天线工作频率、辐射方向图和极化方式等特性，从而满足通信系统需求。频率可重构天线可以提高通信系统频谱利用率；方向图可重构天线可以节约通信系统能量，提高通信系统安全性；极化可重构天线可以增加额外的收发信道，在极化分集、频分复用等方面有巨大的贡献。国内外学者对于可重构天线的研究主要集中在频率可重构天线和方向图可重构天线，提出多种频率或方向图单独可重构的天线设计方案。然而，天线的频率和方向图同时可重构能抑制通信系统的空间噪声，避免系统间电子干扰，提高系统安全性。目前已报道一些频率-方向图可重构天线的设计方案，但它们的共同缺点是天线性能较差，具体表现在天线体积较大，结构本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种小型化宽带频率‑方向图可重构天线，其特征在于：包括接地板(1)、介质基板(2)、叉型微带馈线(3)和4个PIN二极管(5‑1、5‑2、6‑1、6‑2)，在所述接地板(1)上左右对称设有两个镰刀型缝隙(4)，接地板(1)设在介质基板(2)的上表面，第一和第二PIN二极管(5‑1、5‑2)分别加载于两个镰刀型缝隙(4)的垂直缝隙之上，同时断开或导通；叉型微带馈线(3)设在介质基板(2)的下表面，且使叉型微带馈线(3)的U型头朝上，第三和第四PIN二极管(6‑1、6‑2)分别加载于叉型微带馈线(3)U型结构的水平枝节与垂直枝节的连接处，同时导通或择一导通。

【技术特征摘要】
1.一种小型化宽带频率-方向图可重构天线，其特征在于：包括接地板(1)、介质基板(2)、叉型微带馈线(3)和4个PIN二极管(5-1、5-2、6-1、6-2)，在所述接地板(1)上左右对称设有两个镰刀型缝隙(4)，接地板(1)设在介质基板(2)的上表面，第一和第二PIN二极管(5-1、5-2)分别加载于两个镰刀型缝隙(4)的垂直缝隙之上，同时断开或导通；叉型微带馈线(3)设在介质基板(2)的下表面，且使叉型微带馈线(3)的U型头朝上，第三和第四PIN二极管(6-1、6-2)分别加载于叉型微带馈线(3)U型结构的水平枝节与垂直枝节的连接处，同时导通或择一导通。2.根据权利要求1所述的一种小型化宽带频率-方向图可重构天线，其特征在于：所述接地板(1)为附着在介质基板(2)上表面的矩形金属层。3.根据权利要求1所述的一种小型化宽带频率-方向图可重构天线，其特征在于：所述介质基板(2)为矩形FR4环氧树脂板。4.根据权利要求1所述的一种小型化宽带频率-方向图可重构天线，其特征在于：所述叉型微带馈线(3)为附着在介质基板(2)下表面的叉型金属线，其上部为一个U型结构，下部为一条微带线。5.根据权利要求1-4任一项所述的一种小型化宽带频率-方向图...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩丽萍，韩国瑞，王彩霞，张文梅，
申请(专利权)人：山西大学，
类型：发明
国别省市：山西,14