一种宽频带微带贴片天线制造技术

本实用新型专利技术公开一种宽频带微带贴片天线，属于微波通信领域。所述宽频带微带贴片天线包括：顶层，所述顶层上贴有两块金属贴片；中间层，所述中间层为金属大地；底板，所述底板上设有微带线。所述金属大地加载有耦合槽。所述微带线为50欧姆微带线，用于给天线馈电。利用底板上的50欧姆微带线，通过耦合槽给金属贴片馈电。由于该设计能够同时激励出可辐射的工作模式TM

A broadband microstrip patch antenna

The utility model discloses a broadband microstrip patch antenna, which belongs to the field of microwave communication. The broadband microstrip patch antenna comprises: a top layer, on which two metal patches are pasted; an intermediate layer, wherein the intermediate layer is metal earth; and a bottom plate, on which a microstrip line is arranged. The metal earth is loaded with a coupling groove. The microstrip line is a 50 ohm microstrip line for feeding an antenna. The 50 ohm microstrip line on the bottom plate is used to feed the metal patch through the coupling slot. Because this design can excite the radiation mode TM at the same time

【技术实现步骤摘要】
一种宽频带微带贴片天线
本技术涉及微波通信
，特别涉及一种宽频带微带贴片天线。
技术介绍
随着无线通信系统的快速发展，宽频带天线的需求日益增长。微带天线由于具有低剖面、重量轻、低成本以及可兼容性强的优势受到了广泛关注，被广泛运用在雷达、卫星等无线通信系统中。然而工作频带窄严重限制了其在宽频带需求下的应用。为了拓展微带天线的工作带宽，国内外报道了多种设计方法。例如，可以采用L状探针给贴片馈电，由于该设计技术能够在天线馈电网络中引入等效电感电容结构，因此天线通带内可产生额外的反射零点，实现拓展天线工作频带的效果；又或者可以采用层叠贴片的方式拓展天线的工作频带；在贴片上加载U形槽同样可达到拓展工作频带的目的；又或者可在同一平面内加载微带半波长开路谐振器，由于引入了额外的谐振点，天线的工作带宽同样可得到拓展。对于上述的宽频带设计技术都需要高剖面、低介电常数的介质基板，因此加工成本高，难以得到广泛的实际应用。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种宽频带微带贴片天线，以解决传统的微带贴片天线在宽频带设计时结构复杂、加工成本高的问题。为解决上述技术问题，本技术提供了一种宽频带微带贴片天线，包括：矩形顶层，所述矩形顶层上贴有两块矩形金属贴片；中间层，所述中间层为金属大地；底板，所述底板上设有长条形微带线；所述金属大地加载有矩形耦合槽；所述微带线为50欧姆微带线，用于给天线馈电。在本技术提供的宽频带微带贴片天线中，包括：矩形顶层，所述矩形顶层上贴有两块矩形金属贴片；中间层，所述中间层为金属大地；底板，所述底板上设有长条形微带线。所述金属大地加载有矩形耦合槽。所述长条形微带线为50欧姆微带线，用于给天线馈电。利用底板上的50欧姆长条形微带线，通过矩形耦合槽给矩形金属贴片馈电。由于该设计能够同时激励出可辐射的工作模式TM10和反向TM20模，天线的工作频带内可出现两个反射零点，因此天线的工作频带能够在低剖面下得到有效拓展，该天线结构简单，剖面高度低，仅为0.06λ0。附图说明图1是本技术提供的宽频带微带贴片天线的结构示意图；图2是宽频带微带贴片天线的矩形顶层结构示意图；图3是宽频带微带贴片天线的中间层结构示意图；图4是宽频带微带贴片天线的底板结构示意图；图5是本技术提供的宽频带微带贴片天线的仿真响应示意图；图6(a)和图6(b)分别是本技术提供的宽频带微带贴片天线的XOZ面辐射方向示意图和YOZ面辐射方向示意图。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本技术提出的一种宽频带微带贴片天线作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本技术实施例的目的。实施例一本技术提供了一种宽频带微带贴片天线，其结构如图1所示。所述宽频带微带贴片天线包括矩形顶层1、中间层2和底板3。具体的，请参阅图2，所述矩形顶层1上贴有两块矩形金属贴片11，在低剖面下可实现宽频带响应，10-dB相对带宽可达20％。如图3所示为所述中间层2的结构示意图。所述中间层2具体为金属大地2，所述金属大地2加载有矩形耦合槽21。请参阅图4，为所述底板3的结构示意图。所述底板3上设有长条形微带线31；进一步的，所述长条形微带线31为50欧姆微带线，用于给天线馈电。本技术提供的宽频带微带贴片天线，利用所述底板3上的50欧姆长条形微带线31，通过所述矩形耦合槽21给所述矩形顶层1上的矩形金属贴片11馈电。由于该设计能够同时激励出可辐射的工作模式TM10和反向TM20模，天线的工作频带内可出现两个反射零点，因此天线的工作频带能够在低剖面下得到有效拓展。本技术提供的宽频带微带贴片天线的传输响应和辐射响应分别如图5、图6(a)和图6(b)所示。其中，图5中|S11|为回波损耗响应；在图6(a)和图6(b)中CPOL为主极化，XPOL为交叉极化。可见其工作在6.5GHz频带，10-dB匹配带宽为20％，在中心频率处的增益为7.4dBi。从图6(a)和图6(b)中可知，在天线中心频率处，E面以及H面的交叉极化都在-25dB以下，3-dB波束带宽分别为57.2°、85.4°，前后比为12.2dB。本案例采用的是介电常数为3.38，损耗角为0.0027的RO4003C基板。上述描述仅是对本技术较佳实施例的描述，并非对本技术范围的任何限定，本
的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种宽频带微带贴片天线，其特征在于，包括：/n矩形顶层（1），所述顶层（1）上贴有两块矩形金属贴片（11）；/n中间层（2），所述中间层（2）为金属大地；/n底板（3），所述底板（3）上设有长条形微带线（31）；/n所述金属大地加载有矩形耦合槽（21）；/n所述微带线（31）为50欧姆微带线，用于给天线馈电。/n

【技术特征摘要】
1.一种宽频带微带贴片天线，其特征在于，包括：
矩形顶层（1），所述顶层（1）上贴有两块矩形金属贴片（11）；
中间层（2），所述中间层（2）为金属大地；...

【专利技术属性】
技术研发人员：张诚，毛臻，杨兵，丁涛杰，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第五十八研究所，
类型：新型
国别省市：江苏;32