开槽折叠微带天线制造技术

本实用新型专利技术公开了一种开槽折叠微带天线。该开槽折叠微带天线包括辐射片和介质基板，所述辐射片位于所述介质基板的正面，所述辐射片由一个矩形金属辐射片折叠而成，包括位于所述介质基板正面的第一矩形辐射片、位于所述第一矩形辐射片上方的第二矩形辐射片、以及连接所述第一矩形辐射片和第二矩形辐射片的第三矩形辐射片；所述辐射片上设有槽。本实用新型专利技术通过将传统的矩形金属辐射片折叠和开槽设计的设计，显著降低了微带天线的谐振频率。由于微带天线的谐振频率大大降低，因此，对于设定的微带天线尺寸，本实用新型专利技术的开槽折叠微带天线的工作频率更宽，有助于实现微带天线的小型化。

Slotted folded microstrip antenna

The utility model discloses a slotted folded microstrip antenna. The slotted folded microstrip antenna comprises a radiation sheet and a dielectric substrate, the radiation sheet is located on the front face of the dielectric substrate, the radiation sheet is folded by a rectangular metal radiation sheet, including a first rectangular radiation sheet positioned on the front face of the dielectric substrate, and a second rectangular radiation sheet positioned above the first rectangular radiation sheet. And a third rectangular radiation sheet connected with the first rectangular radiation sheet and the second rectangular radiation sheet; the radiation sheet is provided with a slot. The utility model significantly reduces the resonant frequency of the microstrip antenna by folding and slotting the traditional rectangular metal radiation plate. As the resonant frequency of the microstrip antenna is greatly reduced, the slotted folded microstrip antenna of the utility model has a wider working frequency for the given size of the microstrip antenna, and is helpful to realize the miniaturization of the microstrip antenna.

【技术实现步骤摘要】
开槽折叠微带天线
本技术涉及微带天线
，具体而言，涉及开槽折叠微带天线。
技术介绍
微带天线是一种常见的印制板天线，微带的形状是任意的，常见的有矩形和圆形。矩形微带天线的结构主要包含四部分，分别是辐射贴片、介质基板、接地平面和同轴馈电部分，其结构如图1和图2所示。辐射贴片和接地平面是导电的，介质基板的厚度远远小于波长，为了减小天线的介质损耗，一般采用相对介电常数较小的材料。辐射微带等效为一个电感和电容并联谐振电路，窄边通常为半个波长，辐射在宽边和接地平面之间产生。同轴线馈电有两个作用，一是馈入电磁波，另一个是通过改变馈电点在辐射微带的位置实现天线的匹配，减小电磁波的反射。微带天线的工作原理：输入的电磁波通过同轴线的探针与辐射贴片形成电感耦合，半波长矩形辐射贴片产生LC并联谐振，最终把电磁波通过天线辐射到空间。现有的矩形微带天线的缺点是由于矩形辐射贴片的宽边等于天线工作波长的一半，而波长与频率成反比，对于频率较低的天线，其工作波长就很大，导致天线尺寸较大。
技术实现思路
本技术的主要目的在于提供开槽折叠微带天线，以解决现有技术中矩形微带天线存在的尺寸较大问题。为了实现上述目的，本技术提供了一种开槽折叠微带天线。该开槽折叠微带天线包括辐射片和介质基板，所述辐射片位于介质基板的正面，所述辐射片由一个矩形金属辐射片折叠而成，包括位于所述介质基板正面的第一矩形辐射片、位于所述第一矩形辐射片上方的第二矩形辐射片、以及连接所述第一矩形辐射片和第二矩形辐射片的第三矩形辐射片；所述辐射片上设有槽。首先，通过将传统的矩形金属辐射片折叠，相当于在不增加尺寸的情况下增加了辐射贴片宽边的有效长度，从而降低了微带天线的谐振频率。其次，通过开槽设计可以改变电流方向，增加了电流的路径长度，进一步降低了微带天线的谐振频率。由于微带天线的谐振频率大大降低，因此，对于设定的微带天线尺寸，本技术的开槽折叠微带天线的工作频率更宽，有助于实现微带天线的小型化。进一步地，所述第一矩形辐射片与所述第二矩形辐射片相互平行。经验证，当所述第一矩形辐射片与所述第二矩形辐射片相互平行时，所得微带天线的小型化效果最好。进一步地，所述第一矩形辐射片和所述第二矩形辐射片的大小相同且在所述介质基板上的投影相重合。经验证，当所述第一矩形辐射片和所述第二矩形辐射片的大小相同且在所述介质基板上的投影相重合时，矩形金属辐射片上的电流分布更加均匀，更加有利于实现微带天线的小型化。进一步地，所述第三矩形辐射片垂直于所述第一矩形辐射片和所述第二矩形辐射片。经验证，当所述第三矩形辐射片垂直于所述第一矩形辐射片和所述第二矩形辐射片时，电流的路径长度最长，微带天线的谐振频率最小。进一步地，所述槽为U型槽。由此，有效改变电流流向，增加电流路径。进一步地，所述U型槽的三条边的宽度相等。由此，矩形金属辐射片上的电流分布更加均匀，更加有利于实现微带天线的小型化。进一步地，所述槽设于所述第一矩形辐射片和/或第二矩形辐射片上。由此，降低谐振频率的效果最好。进一步地，当所述第一矩形辐射片和第二矩形辐射片上均设有所述槽时，上下两个槽的大小相同且在所述介质基板上的投影相重合。由此，矩形金属辐射片上的电流分布更加均匀，更加有利于实现微带天线的小型化。进一步地，所述开槽折叠微带天线还包括设于所述第一矩形辐射片上的馈电点以及穿过接地面和介质基板并与所述馈电点连接的馈电探针，所述接地面设于所述介质基板的背面。同轴线馈电有两个作用，一是馈入电磁波，另一个是通过改变馈电点在第一矩形辐射片上的位置来实现微带天线的匹配，减小电磁波的反射。可见，本技术的结构简单，通过将传统的矩形金属辐射片折叠和开槽设计，有效降低了微带天线的谐振频率，对于设定的微带天线尺寸，本技术的开槽折叠微带天线的工作频率更宽，有助于实现微带天线的小型化。下面结合附图和具体实施方式对本技术做进一步的说明。本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。附图说明构成本技术的一部分的附图用来辅助对本技术的理解，附图中所提供的内容及其在本技术中有关的说明可用于解释本技术，但不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1为现有技术的矩形微带天线的剖视图。图2为现有技术的矩形微带天线的俯视图。图3为本技术实施例1的开槽折叠微带天线的剖视图。图4为本技术实施例1的开槽折叠微带天线的俯视图。图5为本技术实施例1的辐射片的结构示意图。图6为本技术实施例2的辐射片的结构示意图。图7为本技术实施例3的辐射片的结构示意图。上述附图中的有关标记为：1：辐射片；10：馈电点；11：第一矩形辐射片；12：第二矩形辐射片；13：第三矩形辐射片；2：介质基板；3：接地面；41：金属薄层；42：绝缘层；43：芯线；5：槽。具体实施方式下面结合附图对本技术进行清楚、完整的说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本技术。在结合附图对本技术进行说明前，需要特别指出的是：本技术中在包括下述说明在内的各部分中所提供的技术方案和技术特征，在不冲突的情况下，这些技术方案和技术特征可以相互组合。此外，下述说明中涉及到的本技术的实施例通常仅是本技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。因此，基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。关于本技术中术语和单位。本技术的说明书和权利要求书及有关的部分中的术语“包括”、“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。实施例1如图3-4所示的开槽折叠微带天线，包括辐射片1、介质基板2、接地面3和馈电探针，所述辐射片1位于所述介质基板2的正面，所述介质基板2的面积大于所述辐射片1的面积。所述接地面3位于所述介质基板2的背面，所述接地面3为金属涂覆层。所述馈电探针由内部的芯线43、外部的金属薄层41以及中间的绝缘层42组成，所述馈电探针具体为差分馈电铜柱。如图5所示，所述辐射片1由一个矩形金属辐射片折叠而成，包括位于所述介质基板2正面的第一矩形辐射片11、位于所述第一矩形辐射片11上方的第二矩形辐射片12、以及连接所述第一矩形辐射片11和第二矩形辐射片12的第三矩形辐射片13；所述辐射片1上设有槽5。所述第一矩形辐射片11上设有馈电点10，所述馈电探针穿过所述接地面3以及介质基板2，最终其芯线43连接在所述第一矩形辐射片11上的馈电点10处，所述金属薄层41与所述接地面3连接。所述第一矩形辐射片11与所述第二矩形辐射片12相互平行、大小相同且在所述介质基板2上的投影相重合。所述第三矩形辐射片13垂直于所述第一矩形辐射片11和所述第二矩形辐射片12。所述槽5为U型槽，其三条边的宽度相等。该U型槽的开口方向朝向所述馈电点10。在所述第一矩形辐射片11和第二矩形辐射片12上均设有所述U型槽，上下两个槽5的大小相同且在所述介质基板2上的投影相重合。实施例2与实施例1相比，本实施例的开槽折叠微带天线具有的区别是：如图6所示，仅在所述第一矩形辐射片11上均设有所述U型槽。实施例3与实施例1相比，本实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.开槽折叠微带天线，包括辐射片(1)和介质基板(2)，所述辐射片(1)位于所述介质基板(2)的正面，其特征在于：所述辐射片(1)由一个矩形金属辐射片折叠而成，包括位于所述介质基板(2)正面的第一矩形辐射片(11)、位于所述第一矩形辐射片(11)上方的第二矩形辐射片(12)、以及连接所述第一矩形辐射片(11)和第二矩形辐射片(12)的第三矩形辐射片(13)；所述辐射片(1)上设有槽(5)。

【技术特征摘要】
1.开槽折叠微带天线，包括辐射片(1)和介质基板(2)，所述辐射片(1)位于所述介质基板(2)的正面，其特征在于：所述辐射片(1)由一个矩形金属辐射片折叠而成，包括位于所述介质基板(2)正面的第一矩形辐射片(11)、位于所述第一矩形辐射片(11)上方的第二矩形辐射片(12)、以及连接所述第一矩形辐射片(11)和第二矩形辐射片(12)的第三矩形辐射片(13)；所述辐射片(1)上设有槽(5)。2.如权利要求1所述的开槽折叠微带天线，其特征在于：所述第一矩形辐射片(11)与所述第二矩形辐射片(12)相互平行。3.如权利要求2所述的开槽折叠微带天线，其特征在于：所述第一矩形辐射片(11)和所述第二矩形辐射片(12)的大小相同且在所述介质基板(2)上的投影相重合。4.如权利要求1所述的开槽折叠微带天线，其特征在于：所述第三矩形辐射片(13)垂直于所述第一矩形辐...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏运强，
申请(专利权)人：成都信息工程大学，
类型：新型
国别省市：四川,51