一种滤波型缝隙天线制造技术

本发明专利技术涉及一种滤波型缝隙天线，包括介质板，输入端口，微带线，半波长线谐振器，开路枝节，缺陷接地结构与接地平面上的缝隙；输入端口设置于介质板上，缝隙分为第一子缝隙与第二子缝隙，微带线设置于介质板的底层，通过加载在第二子缝隙上的半波长线谐振器产生谐振频率，获得双频段滤波特性，且开路枝节置于半波长线谐振器上，增加了输入端口的响应频率；接地平面上的缝隙用于辐射电磁波。并且在输入端口上加载了缺陷接地结构，增强了输入端口的电磁耦合性。采用上述将半波长线谐振器与天线一体化设计构成的滤波型缝隙天线，使得在天线频带内的阻抗匹配时，滤波型缝隙天线的尺寸更小，且实现了减小回波损耗的效果。

A Filtered Slot Antenna

The invention relates to a filter-type slot antenna, which comprises a dielectric plate, an input port, a microstrip line, a half-wavelength line resonator, an open branch, a defective grounding structure and a gap on the ground plane; the input port is arranged on the dielectric plate, and the slot is divided into a first sub-slot and a second sub-slot; the microstrip line is arranged on the bottom layer of the dielectric plate, and is loaded on a half-wavelength line on the second sub-slot. The resonator generates resonance frequency, obtains dual-band filtering characteristics, and the open branch is placed on the half-wavelength line resonator, which increases the response frequency of the input port; the gap on the ground plane is used to radiate electromagnetic waves. The defective grounding structure is loaded on the input port, which enhances the electromagnetic coupling of the input port. The filter slot antenna, which integrates half-wavelength linear resonator and antenna, is used to make the size of the filter slot antenna smaller when impedance matching in the antenna frequency band, and the effect of reducing the echo loss is realized.

【技术实现步骤摘要】
一种滤波型缝隙天线
本专利技术涉及通信
，具体涉及一种滤波型缝隙天线。
技术介绍
随着科学技术发展的日新月异，科技的发展带动了无线通信技术的发展，人们对无线通信质量的要求越来越高，现代无线通信系统正在往小型化发展，从之前很长的外置天线到现在的内置天线，无线通信正在往智能化发展，为使无线通讯系统尺寸更小，且有良好的滤波特性，就需要将天线与滤波单元相结合，这样构成的滤波天线有更好的滤波特性与辐射特性。在现有的滤波天线中，滤波单元与辐射单元是分开设计的，然后再使用特征阻抗对其进行阻抗匹配，再将滤波单元与辐射单元连接在一起构成滤波天线，这种滤波天线的缺点是阻抗不匹配，电路的输入端的回波损耗增大，也会影响滤波天线的滤波特性，且破坏增益响应。为解决这个问题，现有的技术中加入了阻抗匹配器件，虽然使滤波天线输入端口的参考阻抗的匹配度更高，但是由于额外增加了阻抗匹配器件，使通信系统的体积加大，这样滤波天线的滤波质量会降低，回波损耗也会增大。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种滤波型缝隙天线，为了能够解决在天线频带内的阻抗匹配时，滤波型缝隙天线的尺寸大，回波损耗大的问题。为实现以上目的，本专利技术采用如下技术方案：一种滤波型缝隙天线，包括：介质板，输入端口，微带线，半波长线谐振器，开路枝节，缺陷接地结构与接地平面上的缝隙；所述输入端口设置于所述介质板上；所述微带线设置于所述介质板的底层，且所述输入端口加载在所述微带线上；所述接地平面上的缝隙分为第一子缝隙与第二子缝隙，所述半波长线谐振器加载在所述第一子缝隙与所述第二子缝隙上，用于产生谐振频率，获得双频段滤波特性；所述开路枝节与所述半波长线谐振器交叉连接，用于增加所述输入端口的响应频率；所述缺陷接地结构加载在所述输入端口上，使所述滤波型缝隙天线产生缺陷接地的馈电方式，用于增强所述输入端口电磁的耦合性，减小所述滤波型缝隙天线的回波损耗；所述接地平面上的缝隙用于辐射电磁波。可选的，所述开路枝节分为第一开路子枝节与第二开路子枝节：所述第一开路子枝节与所述半波长线谐振器的中间部位的一侧垂直连接，所述第二开路子枝节与所述半波长线谐振器的中间部位的另一侧垂直连接；所述第一开路子枝节与所述第二开路子枝节相连，构成四分之一波长线谐振器。可选的，所述半波长线谐振器产生的谐振频率为两个谐振频率，分别为第一谐振频率与第二谐振频率。可选的，所述第一谐振频率与所述第二谐振频率的频率大小不相等。可选的，所述四分之一波长线谐振器加载在所述接地平面的缝隙上，用于产生第三谐振频率。可选的，所述第一开路子枝节与所述第二开路子枝节的长度不相等。可选的，所述第一子缝隙水平开槽于接地平面上，且位于开路枝节的一侧；所述第二子缝隙竖直开槽于接地平面上，且位于开路枝节的另一侧。可选的，所述第一子缝隙与所述第二子缝隙的形状均为矩形。可选的，所述第一子缝隙与第二子缝隙的长度均为半波长。可选的，所述缺陷接地结构为刻蚀在所述介质板上的非周期栅格结构。本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果：本申请中通过加载在缝隙上的半波长线谐振器产生谐振频率，获得双频段滤波特性，且在半波长线谐振器上设置开路枝节，增加了输入端口的响应频率；同时接地平面上的缝隙分为第一子缝隙与第二子缝隙，用于辐射电磁波，并且加载在微带线上的输入端口设置于所述介质板上，且加载了缺陷接地结构，增强了输入端口的电磁耦合性。采用上述将半波长线谐振器与天线一体化设计构成的滤波型缝隙天线，不用额外增加阻抗匹配结构，使得滤波型缝隙天线的尺寸更小，且在天线频带内的阻抗匹配时，还实现了减小回波损耗的效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请一实施例提供的一种滤波缝隙天线的结构示意图；图1中：1、介质板；2、输入端口；3、微带线；4、半波长线谐振器；5、缺陷接地结构；6、第一子缝隙；7、第二子缝隙；8、第一开路子枝节；9、第二开路子枝节。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本专利技术所保护的范围。图1是本专利技术实施例一提供的一种滤波缝隙天线的结构示意图。如图1所示，本实施例所提供的一种滤波型缝隙天线，包括：介质板1，输入端口2，微带线3，半波长线谐振器4，开路枝节，缺陷接地结构5与接地平面上的缝隙。其中，输入端口2设置于所述介质板1上，微带线3设置于所述介质板的底层上，半波长线谐振器4与开路枝节交叉连接，开路枝节分为第一开路子枝节8与第二开路子枝节9，缺陷接地结构5加载在所述输入端口2上，缝隙设在接地平面上，所述缝隙分为第一子缝隙6与第二子缝隙7，第一子缝隙6水平开槽于接地平面上，且位于开路枝节的一侧，所述第二子缝隙7竖直开槽于接地平面上，且位于开路枝节的另一侧。本实施例中，介质板1选用介电常数高、微波损耗低的材料。导体应具有导电率高、稳定性好等特点，而且，要使产生的频率波段在1-2GHz，则使用的介质板1为介质常数为2.55的介质板。在一个具体实现过程中，输入端口2加载在微带线3上，微带线3是由设置在介质板1底层上的单一导体带构成的微波传输线，微带线的体积小、重量轻、使用频带宽、可靠性高、制造成本低，使得天线在工作时输出端的电抗与负载更好的实现阻抗匹配的效果。本实施例中，在滤波型缝隙天线的结构中，采用半波长线谐振器4为激励，产生谐振，实现滤波效果，由于半波长线谐振器4有紧凑的结构和传输零点，所以被广泛应用。且半波长线谐振器4加载在接地平面上的第一子缝隙6和接地平面上的第二子缝隙7上，用于产生谐振频率，获得双频段滤波特性，通过λ＝c/f与得到全波长λ为133.33mm。所以1/2波长为66.66mm，1/4波长为33.33mm，且半波长线谐振器4工作时被等效为两个四分之一波长线谐振器，每个四分之一波长线谐振器工作时都产生一个谐振频率，即产生第一谐振频率与第二谐振频率，且所述第一谐振频率与第二谐振频率的频率大小不相等。本实施例中，为了提高阻抗带宽，采用了半波长线谐振器4，并且为了得到更好的频率响应，在滤波型缝隙天线中增加了开路枝节。开路枝节交叉连接于半波长线谐振器上，用于增加所述输入端口的响应频率，且开路枝节分为第一开路子枝节8与第二开路子枝节9，第一开路子枝节8与半波长线谐振器4中间部位一侧垂直连接，第二开路子枝节9与半波长线谐振器4中间部位另一侧垂直连接，且第一开路子枝节8与第二开路子枝节9长度不相等，且在滤波型缝隙天线中，第一开路子枝节8与第二开路子枝节9分别为开路短截线与短路短截线，本实施例中，开路短截线与短路短截线的电长度均略短于四分之一波长，且中心频率均略长于零，且将第一开路子枝节与第二开路子枝节相连接可构成另一个四分之一波长线谐振器，产生第三谐振频率，由于短截线长度接近于零，所以通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种滤波型缝隙天线，其特征在于，包括：介质板，输入端口，微带线，半波长线谐振器，开路枝节，缺陷接地结构与接地平面上的缝隙；所述输入端口设置于所述介质板上；所述微带线设置于所述介质板的底层，且所述输入端口加载在所述微带线上；所述接地平面上的缝隙分为第一子缝隙与第二子缝隙，所述半波长线谐振器加载在所述第一子缝隙和第二子缝隙上，用于产生谐振频率，获得双频段滤波特性；所述开路枝节与所述半波长线谐振器交叉连接，用于增加所述输入端口的响应频率；所述缺陷接地结构加载在所述输入端口上，使所述滤波型缝隙天线产生缺陷接地的馈电方式，用于增强所述输入端口电磁的耦合性，减小所述滤波型缝隙天线的回波损耗；所述接地平面上的缝隙用于辐射电磁波。

【技术特征摘要】
1.一种滤波型缝隙天线，其特征在于，包括：介质板，输入端口，微带线，半波长线谐振器，开路枝节，缺陷接地结构与接地平面上的缝隙；所述输入端口设置于所述介质板上；所述微带线设置于所述介质板的底层，且所述输入端口加载在所述微带线上；所述接地平面上的缝隙分为第一子缝隙与第二子缝隙，所述半波长线谐振器加载在所述第一子缝隙和第二子缝隙上，用于产生谐振频率，获得双频段滤波特性；所述开路枝节与所述半波长线谐振器交叉连接，用于增加所述输入端口的响应频率；所述缺陷接地结构加载在所述输入端口上，使所述滤波型缝隙天线产生缺陷接地的馈电方式，用于增强所述输入端口电磁的耦合性，减小所述滤波型缝隙天线的回波损耗；所述接地平面上的缝隙用于辐射电磁波。2.根据权利要求1所述的滤波型缝隙天线，其特征在于，所述开路枝节分为第一开路子枝节与第二开路子枝节；所述第一开路子枝节与所述半波长线谐振器的中间部位的一侧垂直连接，所述第二开路子枝节与所述半波长线谐振器的中间部位的另一侧垂直连接；所述第一开路子枝节与所述第二开路子枝节相连，构成四分之一波长线谐振器。3.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾庆生，张跃进，
申请(专利权)人：钟祥博谦信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42