一种缝隙结构陷波天线及具有该天线的网关设备制造技术

本发明专利技术公开了一种缝隙结构陷波天线及具有该天线的网关设备，包括介质基板，所述介质基板的上表面设置有天线辐射单元，所述天线辐射单元包括辐射贴片以及与所述辐射贴片底部开口端连接的微带馈线，所述辐射贴片的表面开设有两个“L”形缝隙；所述介质基板的下表面用于接地，所述介质基板的下表面设有异形开槽，所述异形开槽包括多个矩形开槽，所述多个矩形开槽的一端或两端按规则相互连接，所述异形开槽与所述介质基板上表面的天线辐射单元的相对位置至少部分重叠。基于本方案，能够提升天线的滤波性能，减小网关设备的滤波压力，降低成本，提高数据传输稳定性。

A notch antenna with slot structure and a gateway device with the antenna

The invention discloses a slot structure notch antenna and a gateway device with the antenna, including a dielectric substrate, the upper surface of the dielectric substrate is provided with an antenna radiation unit, the antenna radiation unit includes a radiation patch and a microstrip feeder connected with the opening end at the bottom of the radiation patch, the surface of the radiation patch is provided with two \L\ shaped slots, and the dielectric substrate The lower surface of the board is used for grounding, and the lower surface of the medium base plate is provided with a special-shaped slot, the special-shaped slot includes a plurality of rectangular slots, one or both ends of the rectangular slots are connected with each other according to rules, and the special-shaped slot overlaps at least part of the relative position of the antenna radiation unit on the upper surface of the medium base plate. Based on this scheme, the filtering performance of the antenna can be improved, the filtering pressure of the gateway equipment can be reduced, the cost can be reduced, and the stability of data transmission can be improved.

【技术实现步骤摘要】
一种缝隙结构陷波天线及具有该天线的网关设备
本申请涉及无线通信
，尤其涉及一种缝隙结构陷波天线及具有该天线的网关设备。
技术介绍
无线电发射机输出的射频信号功率，通过馈线(电缆)输送到天线，由天线以电磁波形式辐射出去。电磁波到达接收地点后，由天线接下来(仅仅接收很小一部分功率)，并通过馈线送到无线电接收机。可见，天线是发射和接收电磁波的一个重要的无线电设备，没有天线也就没有无线电通信。随着通信技术的发展，移动电话、个人数字助理以及笔记本电脑等无线通信装置已经得到广泛的使用，这些无线通信装置都是通过天线来进行无线信号的接收与发送。随着越来越多的无线通信装置受到使用，这些无线通信装置周围环境的杂讯也越来越多，当天线处于杂讯较多的外界环境中时，其收发信号的能力往往会因为受到干扰而降低。另一方面，网关设备又称网间连接器、协议转换器，是多个网络间提供数据转换服务的计算机系统或设备，网关设备就是不同网之间的连接器，就是数据要从一个网到另外一个网时要经过“协商”的设备。以LoRa网关设备为例，LoRa是一种专用于无线电调制解调的技术，它使用线性调频扩频调制技术，既保持了像FSK(频移键控)调制相同的低功耗特性，又明显地增加了通信距离，同时提高了网络效率并消除了干扰，即不同扩频序列的终端即使使用相同的频率同时发送也不会相互干扰，因此在此基础上研发的集中器/网关(Concentrator/Gateway)能够并行接收并处理多个节点的数据，大大扩展了系统容量。现有技术中，随着各种服务和频率的要求日益增多，这便要求网关设备(如LoRa网关设备)天线具有更稳定的数据信号传输性能，然而现有的天线非常容易受到滤波压力的影响，并且现有的天线结构复杂，占用的空间较大，成本高，因此导致现有的网关设备天线存在滤波性能差、数据传输不稳定，不利于LoRa技术广泛应用的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种缝隙结构陷波天线及具有该天线的网关设备，以达到提升天线的滤波性能，减小网关设备的滤波压力，降低成本，提高数据传输稳定性的目的。本申请实施例采用下述技术方案：本申请实施例提供了一种缝隙结构陷波天线，包括介质基板，所述介质基板的上表面设置有天线辐射单元，所述天线辐射单元包括辐射贴片以及与所述辐射贴片底部开口端连接的微带馈线，所述辐射贴片的表面开设有两个“L”形缝隙，所述两个“L”形缝隙沿辐射贴片的竖直中线对称布置；所述介质基板的下表面用于接地，所述介质基板的下表面设有异形开槽，所述异形开槽包括多个矩形开槽，所述多个矩形开槽的一端或两端按规则相互连接，所述异形开槽中至少一个矩形开槽的一端延伸至介质基板下表面的底部边缘并与所述底部边缘相切，所述异形开槽与所述介质基板上表面的天线辐射单元的相对位置至少部分重叠。进一步的，所述介质基板的外形为矩形，介质基板为采用环氧树脂玻璃纤维制成的绝缘基板。进一步的，所述辐射贴片为规则的六边形结构、矩形结构或圆形结构。进一步的，所述微带馈线的下端向下延伸并与所述介质基板上表面的底部边缘相贯通。进一步的，所述“L”形缝隙包括两个缝隙，分别为长边缝隙和短边缝隙，所述短边缝隙的长度为所述长边缝隙长度的1/2或1/4。进一步的，所述介质基板的下表面设有导体层，所述导体层为一金属镀层，导体层贴附于所述介质基板的整个下表面上。进一步的，所述异形开槽包括四个矩形开槽，分别为第一矩形开槽、第二矩形开槽、第三矩形开槽以及第四矩形开槽；其中，所述第一矩形开槽的一端与所述介质基板下表面的底部边缘相切，所述第一矩形开槽的另一端垂直向上延伸，并在延伸至特定距离后向右弯折延伸形成第二矩形开槽，所述第二矩形开槽与所述介质基板下表面的底部边缘平行，所述第二矩形开槽沿水平方向延伸，并在延伸至特定距离后向下弯折延伸形成第三矩形开槽，所述第三矩形开槽与所述第一矩形开槽平行设置且第三矩形开槽的长度小于第一矩形开槽，所述第三矩形开槽的末端向左弯折延伸形成第四矩形开槽且所述第四矩形开槽的长度小于第二矩形开槽。进一步的，所述异形开槽包括两个矩形开槽，分别为第一矩形开槽和第二矩形开槽，所述第一矩形开槽与第二矩形开槽呈“T”形布置；其中，所述第一矩形开槽与所述介质基板下表面的底部边缘垂直且第一矩形开槽的一端与所述介质基板下表面的底部边缘相切，所述第一矩形开槽的另一端与第二矩形开槽相互垂直，所述第二矩形开槽与所述介质基板下表面的底部边缘平行，所述第一矩形开槽与第二矩形开槽之间的结合处与所述第二矩形开槽的中部间隔一定距离。进一步的，所述第一矩形开槽、第二矩形开槽、第三矩形开槽以及第四矩形开槽的宽度相同。本申请实施例还提供了一种网关设备，包括机箱，所述机箱内安装有无线收发模块、数据处理模块、数据存储模块、控制模块以及天线接口模块，所述天线接口模块通过电路连接天线，所述天线采用上述的一种缝隙结构陷波天线。本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：本专利技术的缝隙结构陷波天线包括介质基板，介质基板的上表面设置有天线辐射单元，天线辐射单元包括辐射贴片以及与辐射贴片底部开口端连接的微带馈线，辐射贴片的表面开设有两个“L”形缝隙，两个“L”形缝隙沿辐射贴片的竖直中线对称布置；介质基板的下表面用于接地，介质基板的下表面设有异形开槽，异形开槽包括多个矩形开槽，多个矩形开槽的一端或两端按规则相互连接，异形开槽中至少一个矩形开槽的一端延伸至介质基板下表面的底部边缘并与底部边缘相切，异形开槽与介质基板上表面的天线辐射单元的相对位置至少部分重叠。基于本方案，能够提升天线的滤波性能，减小网关设备的滤波压力，降低成本，提高数据传输稳定性。附图说明为了更清楚地说明本说明书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说明书中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图得出其他的附图。图1为本说明书实施例一提供的一种缝隙结构陷波天线的上表面结构示意图；图2为本说明书实施例一提供的一种缝隙结构陷波天线的下表面结构示意图；图3为本说明书实施例二提供的一种缝隙结构陷波天线的下表面结构示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本说明书中的技术方案，下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所得出的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。图1为本说明书实施例一提供的一种缝隙结构陷波天线的上表面结构示意图，该缝隙结构陷波天线主要包括：介质基板1，介质基板1的上表面设置有天线辐射单元2，天线辐射单元2包括辐射贴片21以及与辐射贴片21底部开口端连接的微带本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种缝隙结构陷波天线，其特征在于：包括介质基板，所述介质基板的上表面设置有天线辐射单元，所述天线辐射单元包括辐射贴片以及与所述辐射贴片底部开口端连接的微带馈线，所述辐射贴片的表面开设有两个“L”形缝隙，所述两个“L”形缝隙沿辐射贴片的竖直中线对称布置；/n所述介质基板的下表面用于接地，所述介质基板的下表面设有异形开槽，所述异形开槽包括多个矩形开槽，所述多个矩形开槽的一端或两端按规则相互连接，所述异形开槽中至少一个矩形开槽的一端延伸至介质基板下表面的底部边缘并与所述底部边缘相切，所述异形开槽与所述介质基板上表面的天线辐射单元的相对位置至少部分重叠。/n

【技术特征摘要】
1.一种缝隙结构陷波天线，其特征在于：包括介质基板，所述介质基板的上表面设置有天线辐射单元，所述天线辐射单元包括辐射贴片以及与所述辐射贴片底部开口端连接的微带馈线，所述辐射贴片的表面开设有两个“L”形缝隙，所述两个“L”形缝隙沿辐射贴片的竖直中线对称布置；
所述介质基板的下表面用于接地，所述介质基板的下表面设有异形开槽，所述异形开槽包括多个矩形开槽，所述多个矩形开槽的一端或两端按规则相互连接，所述异形开槽中至少一个矩形开槽的一端延伸至介质基板下表面的底部边缘并与所述底部边缘相切，所述异形开槽与所述介质基板上表面的天线辐射单元的相对位置至少部分重叠。


2.如权利要求1所述的缝隙结构陷波天线，其特征在于：所述介质基板的外形为矩形，介质基板为采用环氧树脂玻璃纤维制成的绝缘基板。


3.如权利要求1所述的缝隙结构陷波天线，其特征在于：所述辐射贴片为规则的六边形结构、矩形结构或圆形结构。


4.如权利要求1所述的缝隙结构陷波天线，其特征在于：所述微带馈线的下端向下延伸并与所述介质基板上表面的底部边缘相贯通。


5.如权利要求1所述的缝隙结构陷波天线，其特征在于：所述“L”形缝隙包括两个缝隙，分别为长边缝隙和短边缝隙，所述短边缝隙的长度为所述长边缝隙长度的1/2或1/4。


6.如权利要求1所述的缝隙结构陷波天线，其特征在于：所述介质基板的下表面设有导体层，所述导体层为一金属镀层，导体层贴附于所述介质基板的整个下表面上。


7.如权利要求1所述的缝隙结构陷波天线，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨广学，
申请(专利权)人：武汉慧联无限科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42