The invention discloses a miniaturized and Wideband Microstrip Patch Antenna with a fishing net type periodic structure. Unlike the traditional patch antenna, the invention has etched a fishing net type periodic structural unit on the metal floor. The antenna consists of 3 layers of metal / medium / metal: 2 layers of metal structures are metal floors of the upper metal radiation patch and the lower layer of the fishing net type periodic structure. The medium layer is filled between the upper and lower two layers of metal. With this structure, the invention also provides an embodiment antenna. Compared with the traditional patch antenna, the radiation patch area of the antenna is reduced by 58%, and the relative bandwidth is increased by 3 times that of the conventional antenna. Therefore, based on the invention, the antenna can be miniaturized by loading the fishing net type periodic structure at the ground plane, while the working bandwidth is also effectively broadened. The miniaturization antenna proposed by the invention has the advantages of simple structure, obvious effect, low profile and easy conformal shape, and has broad engineering application prospects.
【技术实现步骤摘要】
具有渔网型周期结构的小型化宽带微带贴片天线
本专利技术涉及一种通信天线，特别是涉及一种小型化微带天线，应用于天线
技术介绍
在现代无线通信
，如无线局域网、射频识别、可穿戴设备以及智能手机等，通信设备正逐渐走向小型化，便携化。这种小型化的发展趋势对通信天线也提出新的需求。而根据经典天线理论，传统微带天线的辐射贴片尺寸往往在半波长量级。因此，如何将传统微带天线中的半波长尺寸进一步压缩，设计一种小型化天线，就具有非常重要的意义。现有的较常用的小型化微带天线有以下几种实现方法：1.使用高介电常数的介质基板，但这种材质通常难以配制和加工，并且成本较高；2.使用嵌入式多层结构，这种方法能够有效地实现小型化的目的，但是多层板贴合难度较大，导致实际中多层板难以很好地贴合；3.在地板和辐射贴片之间加入短路针，但是其小型化效果很大程度依赖于短路针的位置。随着无线局域网、射频识别、可穿戴设备以及智能手机技术和应用的飞速发展，尤其是物联网技术对信息通信技术的要求不断提高，低成本的、易于工程化应用的和能满足个性化需求的小型化微带天线的开发成为亟待解决的技术问题。专利技术内...
【技术保护点】
1.一种具有渔网型周期结构的小型化宽带微带贴片天线，包括3层结构，上层为金属辐射贴片(1)，中间层为介质板(2)，下层是金属地平面(3)，使介质板(2)填充在上下两层金属层之间，其特征在于：在金属地平面(3)上蚀刻具有一定的周期性分布形式的渔网型结构单元(5)阵列。
【技术特征摘要】
1.一种具有渔网型周期结构的小型化宽带微带贴片天线，包括3层结构，上层为金属辐射贴片(1)，中间层为介质板(2)，下层是金属地平面(3)，使介质板(2)填充在上下两层金属层之间，其特征在于：在金属地平面(3)上蚀刻具有一定的周期性分布形式的渔网型结构单元(5)阵列。2.根据权利要求1所述具有渔网型周期结构的小型化宽带微带贴片天线，其特征在于：金属地平面(3)由地平面外围框和渔网型结构单元(5)阵列组成，其中渔网型结构单元(5)阵列分布设置于地平面外围框内，所述渔网型结构单元(5)包括中央金属贴片(6)和4条直导线(7)，任意相邻的渔网型结构单元(5)之间通过直导线(7)实现互联，形成渔网形状的阵列结构，位于所述渔网型结构单元(5)阵列的最外围的渔网型结构单元(5)的中央金属贴片(6)均有一侧边朝向地平面外围框的內缘一侧，使位于所述渔网型结构单元(5)阵列的最外围的渔网型结构单元(5)的中央金属贴片(6)分别通过外侧的直导线(7)与地平面外围框连接，地平面外围框主要形成渔网形状的阵列结构的网纲构造。3.根据权利要求2所述具有渔网型周期结构的小型化宽带微带贴片天线，其特征在于：通过调节渔网型结构单元(5)的周期尺寸、各渔网型结构单元(5)内部的中央金属贴片(6)尺寸、直导线(7)长度和线宽中的任意一种或任意几种参数，来调控小型化微带贴片天线的整体尺寸，并进而实现微带贴片天线工作带宽的调控。4.根据权利要求3所述具有渔网型周期结构的小型化宽带微带贴片天线，其特征在于：在谐振频点为1.97GHz，中间层介质板的厚度不大于0.5mm时，调控具有渔网型周期结构的小型化微带贴片天线，使其辐射贴片面积缩小不低于58％，-10dB阻抗频率范围不低于33MHz。5.根据权利要求2～4中任意一项所述具有渔网型周期结构的小型化宽带微带贴片天线，其特征在于：所述渔网型结构单元(5)的中央金属贴片(6)...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐晓非，魏居正，王烨芳，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：上海,31
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