一种定向天线及其家电设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种定向天线及其家电设备，所述定向天线包括天线主体、介质基板和馈电结构，所述天线主体包括沿家电设备上端到下端的方向依次间隔设置的第一耦合贴片单元、贴片天线和第二耦合贴片单元；所述第一耦合贴片单元包括至少一个第一耦合贴片子单元，所述第二耦合贴片单元包括至少一个第二耦合贴片子单元；其中，所述第一耦合贴片子单元与贴片天线及贴片天线与第二耦合贴片子单元之间均设置有窄缝；所述贴片天线、第一耦合贴片子单元和第二耦合贴片子单元的左右两侧均设置有电流传输部；通过设置电流传输部调节馈电电流路径长度，使得合成的天线辐射方向发生偏移。使得合成的天线辐射方向发生偏移。使得合成的天线辐射方向发生偏移。

【技术实现步骤摘要】
一种定向天线及其家电设备


[0001]本申请涉及通信
，尤其涉及一种定向天线及其家电设备。

技术介绍

[0002]随着物联网技术的发展，智能家电均具备了联网通讯的设计。不同电器由于其功能以及在家庭中的摆放位置不同，对产品的信号覆盖有不同的定向性需求，因此需要产品天线的辐射方向有一定的偏向性。大多数天线的主辐射方向，与天线法向相同或正交，如果需要主辐射方向朝向特定角度，最简单直接的办法是调整天线在产品上的安装角度，改变辐射方向。但随着电子产品设计的集成度越来越高，出于空间上的限制，天线在多数情况下只能贴合于产品的外壳内表面等地方，法向无法随意调整。
[0003]另外一种通用方案是设计天线阵列，通过设计特定的馈电网络，让不同天线阵列单元的馈电相位不同，实现辐射主方向的偏移。但馈电网络的引入和阵列设计使得天线设计过于复杂，且大幅增加天线所占面积。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本技术提供了一种定向天线及其家电设备，能够有效解决上述的问题。
[0005]根据本申请的第一方面，本申请实施例提供了一种定向天线，用于安装在家电设备本体上，包括：
[0006]天线主体，包括贴片天线、第一耦合贴片单元和第二耦合贴片单元，所述第一耦合贴片单元、贴片天线和第二耦合贴片单元沿家电设备上端到下端的方向依次间隔设置；
[0007]介质基板，具有第一面、第二面和馈电点，所述第一耦合贴片单元、贴片天线和第二耦合贴片单元设置在所述介质基板第一面，所述第二面是接地导体层，所述馈电点位于所述介质基板第一面且与所述贴片天线连接；
[0008]馈电结构，所述馈电结构的一端穿过所述介质基板与所述馈电点连接，所述馈电结构另一端与所述家电设备本体电连接，用于从所述家电设备获得激励信号；
[0009]其中，所述第一耦合贴片单元包括至少一个第一耦合贴片子单元，所述第二耦合贴片单元包括至少一个第二耦合贴片子单元，所述第一耦合贴片子单元与贴片天线及贴片天线与第二耦合贴片子单元之间均设置有窄缝，所述贴片天线、所述第一耦合贴片子单元和第二耦合贴片子单元的左右两侧均设置有电流传输部，用于调节馈电电流传输路径。
[0010]在本申请提供的实施例中，所述电流传输部为设置在所述贴片天线、第一耦合贴片子单元和第二耦合贴片子单元的左右两侧开设的凹槽部。
[0011]在本申请提供的实施例中，所述凹槽部包括第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽，所述第一耦合贴片子单元设置有所述第一凹槽，所述贴片天线设置有所述第二凹槽，所述第二耦合贴片子单元设置有所述第三凹槽。
[0012]在本申请提供的实施例中，所述第一凹槽、第二凹槽及第三凹槽沿所述定向天线
安装方向依次加深，以使得所述第一耦合贴片子单元、贴片天线和第二耦合贴片子单元的有效长度增加。
[0013]在本申请提供的实施例中，所述第一耦合贴片子单元、贴片天线和所述第二耦合贴片子单元的宽度相同。
[0014]在本申请提供的实施例中，所述第一耦合贴片子单元、贴片天线和所述第二耦合贴片子单元的高度相同。
[0015]在本申请提供的实施例中，所述电流传输部为设置在所述贴片天线、所述第一耦合贴片单元和第二耦合贴片单元的左右两侧边缘的凸起部。
[0016]在本申请提供的实施例中，所述窄缝的间距范围为0～0.2mm。
[0017]在本申请提供的实施例中，所述窄缝还包括第一窄缝、第二窄缝和第三窄缝，所述第一窄缝设置在所述第一耦合贴片子单元与贴片天线及贴片天线与第二耦合贴片子单元之间，所述第二窄缝设置在所述第一耦合贴片子单元之间，所述第三窄缝设置在所述第二耦合贴片子单元之间。
[0018]在本申请提供的实施例中，所述第一窄缝、第二窄缝和第三窄缝之间互相平行设置且所述第一窄缝、第二窄缝和第三窄缝的宽度间距均相同。
[0019]在本申请提供的实施例中，所述天线主体的面积小于所述介质基板第一面的上表面积。
[0020]在本申请提供的实施例中，所述贴片天线、第一耦合贴片单元和第二耦合贴片单元均相对于所述介质基板的中轴线对称设置。
[0021]在本申请中的定向天线中，所述定向天线沿垂直地面方向安装于所述家电设备上。
[0022]根据本申请的第二方面，本申请还提供了一种家电设备，包括设备本体及上述的定向天线，所述定向天线成阵列设置在所述设备本体上。
[0023]本申请实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：本申请提供了一种定向天线及其家电设备，在通过在第一耦合贴片子单元、贴片天线及第二耦合贴片子单元的左右两侧设置电流传输部以调节馈电电流的有效路径，使得各贴片激励相位呈等差数列，进而使得合成天线辐射方向发生偏移拥有一定的俯仰角，满足了不同家电设备对于天线的定向性需求，且具有体积小、灵活性高等优点。
[0024]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本申请实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，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。
[0026]图1是本申请一实施例提供的一种安装有定向天线的家电设备的结构示意图
[0027]图2是图1中定向天线的结构示意图；
[0028]图3是图2中天线主体的结构示意图；
[0029]图4是图3中贴片天线的结构示意图；
[0030]图5是图2中定向天线在另一角度的的结构示意图；
[0031]图6是本申请一实施例提供的一种定向天线的的回波损耗性能曲线图；
[0032]图7a是本申请一实施例提供的一种定向天线V面方向图；
[0033]图7b是本申请一实施例提供的一种定向天线H面方向图；
[0034]附图标记说明：
[0035]1000、定向天线；
[0036]100、天线主体；110、第一耦合贴片单元；111、贴片天线；112、第二耦合贴片单元；1111、第一耦合贴片子单元；1112、第二耦合贴片子单元；120、电流传输部；
[0037]200、馈电结构；
[0038]300、介质基板；310、第一面；320、第二面；330、馈电点；
[0039]2000、设备本体。
具体实施方式
[0040]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0041]在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种定向天线，用于安装在家电设备本体上，其特征在于，包括：天线主体，包括贴片天线、第一耦合贴片单元和第二耦合贴片单元，所述第一耦合贴片单元、贴片天线和第二耦合贴片单元沿家电设备上端到下端的方向依次间隔设置；介质基板，具有第一面、第二面和馈电点，所述第一耦合贴片单元、贴片天线和第二耦合贴片单元设置在所述介质基板第一面，所述第二面是接地导体层，所述馈电点位于所述介质基板第一面且与所述贴片天线连接；馈电结构，所述馈电结构的一端穿过所述介质基板与所述馈电点连接，所述馈电结构另一端与所述家电设备本体电连接，用于从所述家电设备获得激励信号；其中，所述第一耦合贴片单元包括至少一个第一耦合贴片子单元，所述第二耦合贴片单元包括至少一个第二耦合贴片子单元，所述第一耦合贴片子单元与贴片天线及贴片天线与第二耦合贴片子单元之间均设置有窄缝，所述贴片天线、所述第一耦合贴片子单元和第二耦合贴片子单元的左右两侧均设置有电流传输部，用于调节馈电电流传输路径。2.根据权利要求1所述的定向天线，其特征在于，所述电流传输部为设置在所述贴片天线、第一耦合贴片子单元和第二耦合贴片子单元的左右两侧开设的凹槽部。3.根据权利要求2所述的定向天线，其特征在于，所述凹槽部包括第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽，所述第一耦合贴片子单元设置有所述第一凹槽，所述贴片天线设置有所述第二凹槽，所述第二耦合贴片子单元设置有所述第三凹槽。4.根据权利要求3所述的定向天线，其特征在于，所述第一凹槽、第二凹槽及第三凹槽沿所述定向天线安装方向依次加深，以使得所述第一耦合贴片子单元、贴片天线和第二耦合贴片子单元的有效长度增加...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈小平，熊德林，陈国丞，常建伟，林铮，
申请(专利权)人：佛山市云米电器科技有限公司，
类型：新型
国别省市：