超材料双环缝隙天线制造技术

本实用新型专利技术公开了一种超材料双环缝隙天线，包括：第一介质基板；第二介质基板；设置于第一介质基板的上表面的第一金属片，第一金属片上被蚀刻形成有缝隙，该缝隙将第一金属片分隔形成馈线和外围金属片；设置于第二介质基板的上表面的呈阵列排布的多个第二金属片，馈线包括：沿第一方向延伸的第一部分、沿第二方向延伸且相对第一部分沿第一方向的中心线所在直线左右对称的第一枝节部分和第二枝节部分，沿第二方向延伸且相对第一部分沿第一方向的中心线所在直线左右对称的第三枝节部分和第四枝节部分；第一枝节部分的长度小于第三枝节部分的长度。本实用新型专利技术技术方案能够降低天线在工作频段内的反射系数，提高天线增益。提高天线增益。提高天线增益。

【技术实现步骤摘要】
超材料双环缝隙天线


[0001]本技术涉及通信天线领域，具体涉及一种超材料双环缝隙天线。

技术介绍

[0002]随着社会信息化进程不断加速，无线通信的重要性日益彰显。早期通信服务主要集中在语音及数字信息通讯方面，伴随着各种便携智能终端设备的不断升级，人们对通信内容的需求早已上升到图像、视频等多媒体信号，频谱资源变得十分有限。为了满足需求，移动通信技术不断更新换代并迅速发展，开发高新能，多功能，低成本，易于集成的射频前端器件已成为主要发展趋势。
[0003]天线作为电磁波收发装置，其性能好坏与无线通信系统质量和效率直接相关。而随着新一代移动通信技术的不断更新与快速发展，操作频率逐渐升高，工作带宽不断增加，传输速率也越来越快，多标准共存已成为必然趋势。为满足通信设备同时支持多种无线通信服务的需求，天线需要覆盖多个通信频段。增益是表征天线辐射能力的重要参数之一，决定着整个无线通信系统的优劣。
[0004]因此，如何更好的降低天线的反射系数、增加天线的增益也变得尤为重要，有必要提供改进的技术方案以克服现有技术中存在的以上技术问题。

技术实现思路

[0005]为了解决上述技术问题，本技术提供了一种超材料双环缝隙天线，能够降低天线在工作频段内的反射系数，并提高整个工作频段内的天线增益，且天线的尺寸小，结构简单，易于共形和集成。
[0006]根据本技术提供的一种超材料双环缝隙天线，包括：第一介质基板；
[0007]第二介质基板，与所述第一介质基板的下表面相对设置；
[0008]第一金属片，设置于所述第一介质基板的上表面，所述第一金属片上被蚀刻形成有缝隙，所述缝隙将所述第一金属片分隔形成馈线和外围金属片；
[0009]呈阵列排布的多个第二金属片，设置于所述第二介质基板的上表面。
[0010]可选地，所述馈线包括：
[0011]沿第一方向延伸的第一部分、沿第二方向延伸的第一枝节部分、第二枝节部分、第三枝节部分和第四枝节部分；
[0012]所述第一枝节部分与所述第二枝节部分位于同一直线，且相对所述第一部分所在直线左右对称；
[0013]所述第三枝节部分与所述第四枝节部分位于同一直线，且相对所述第一部分所在直线左右对称；
[0014]所述第一枝节部分的长度小于所述第三枝节部分的长度；
[0015]所述第一方向与所述第二方向相互垂直。
[0016]可选地，所述馈线呈“土”字形。
[0017]可选地，所述第一部分沿第一方向的中心线与所述第一介质基板沿第一方向的中心线重合，且所述第一部分的一端位于所述第一介质基板的侧边上。
[0018]可选地，多个第二金属片位于所述第二介质基板的正中间，且多个第二金属片均为正方形。
[0019]可选地，所述第一介质基板与所述第二介质基板之间通过设置于介质基板的每个角处的绝缘柱相连。
[0020]可选地，所述超材料双环缝隙天线还包括同轴连接器，所述同轴连接器的内芯与所述馈线相连，所述同轴连接器的金属外皮与所述外围金属片相连。
[0021]可选地，所述馈线的第一部分的宽度为1.2mm
±
0.01mm，所述馈线的第一枝节部分的宽度与所述第二枝节部分的宽度均为0.9mm
±
0.01mm，所述馈线的第三枝节部分的宽度与所述第四枝节部分的宽度均为1.5mm
±
0.01mm；
[0022]所述馈线的第一部分的长度为28.5mm
±
0.01mm，所述馈线的第一枝节部分的长度与所述第二枝节部分的长度均为16.1mm
±
0.01mm，所述馈线的第三枝节部分的长度与所述第四枝节部分的长度均为19.7mm
±
0.01mm；以及
[0023]所述馈线的第一枝节部分与所述第三枝节部分之间的距离为4mm
±
0.1mm。
[0024]可选地，所述第一部分周侧的缝隙宽度为0.4mm
±
0.01mm，所述第一枝节部分和所述第二枝节部分周侧的缝隙宽度均为1.5mm
±
0.01mm，所述第三枝节部分和所述第四枝节部分周侧的缝隙宽度均为0.9mm
±
0.01mm。
[0025]可选地，所述第二介质基板的上表面的所述多个第二金属片为呈现9*9的阵列排布。
[0026]可选地，所述多个第二金属片中每个第二金属片的边长均为3.5mm
±
0.01mm，以及任意相邻的两个第二金属片之间间隔均为4.7mm
±
0.01mm。
[0027]可选地，所述第一金属片和所述多个第二金属片的厚度均为0.035mm
±
0.0001mm。
[0028]可选地，所述第一介质基板和所述第二介质基板的长度均为57mm
±
0.1mm，所述第一介质基板和所述第二介质基板的宽度均为57mm
±
0.1mm，所述第一介质基板和所述第二介质基板的厚度均为0.762mm
±
0.0001mm；以及
[0029]所述第一介质基板与所述第二介质基板的组成材料的相对介电常数为3.66。
[0030]可选地，所述第一介质基板的上表面与所述第二介质基板的上表面之间的距离为9mm
±
0.1mm。
[0031]可选地，所述超材料双环缝隙天线的工作频段为3.5Hz～4.5Hz和5.7Hz～6.75Hz。
[0032]本技术的有益效果是：本技术涉及一种超材料双环缝隙天线，在加载有缝隙和馈线结构的第一介质基板的下端一定距离处设置第二介质基板，并在第二介质基板的上表面加载具有特定形状的多个第二金属片，并将其按照一定的结构进行阵列排布后构成天线的超材料表面，该超材料表面能够很好的汇聚辐射波束，改变天线口径上方分布。相比于原双环缝隙天线，能够降低天线在工作频段内的反射系数，并提高整个工作频段内的天线增益。
[0033]另一方面，本技术的超材料双环缝隙天线的尺寸小，结构简单，易于共形和集成。
[0034]应当说明的是，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
能限制本技术。
附图说明
[0035]通过以下参照附图对本技术实施例的描述，本技术的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚。
[0036]图1示出根据本技术一实施例提供的一种双环缝隙天线的结构示意图；
[0037]图2示出根据本技术另一实施例提供的超材料双环缝隙天线的结构示意图；
[0038]图3示出图2中超材料双环缝隙天线的顶层结构示意图；
[0039]图4示出图2中超材料双环缝隙天线的底层结构示意图；
[0040]图5示出图2中超材料双环缝隙天线的整体结构的侧视图；
[0041]图6示出据本技术实施例提供本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超材料双环缝隙天线，其特征在于，包括：第一介质基板；第二介质基板，与所述第一介质基板的下表面相对设置；第一金属片，设置于所述第一介质基板的上表面，所述第一金属片上被蚀刻形成有缝隙，所述缝隙将所述第一金属片分隔形成馈线和外围金属片；呈阵列排布的多个第二金属片，设置于所述第二介质基板的上表面。2.根据权利要求1所述的超材料双环缝隙天线，其特征在于，所述馈线包括：沿第一方向延伸的第一部分、沿第二方向延伸的第一枝节部分、第二枝节部分、第三枝节部分和第四枝节部分；所述第一枝节部分与所述第二枝节部分位于同一直线，且相对所述第一部分所在直线左右对称；所述第三枝节部分与所述第四枝节部分位于同一直线，且相对所述第一部分所在直线左右对称；所述第一枝节部分的长度小于所述第三枝节部分的长度；所述第一方向与所述第二方向相互垂直。3.根据权利要求2所述的超材料双环缝隙天线，其特征在于，所述馈线呈“土”字形。4.根据权利要求3所述的超材料双环缝隙天线，其特征在于，所述第一部分沿第一方向的中心线与所述第一介质基板沿第一方向的中心线重合，且所述第一部分的一端位于所述第一介质基板的侧边上。5.根据权利要求1所述的超材料双环缝隙天线，其特征在于，多个第二金属片位于所述第二介质基板的正中间，且多个第二金属片均为正方形。6.根据权利要求1所述的超材料双环缝隙天线，其特征在于，所述第一介质基板与所述第二介质基板之间通过设置于介质基板的每个角处的绝缘柱相连。7...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘若鹏，赵治亚，马斌，
申请(专利权)人：深圳光启尖端技术有限责任公司，
类型：新型
国别省市：