天线制造技术

本实用新型专利技术公开了一种天线，包括：基板，具有相对设置的第一表面和第二表面；辐射体，用于收发电磁波信号，该辐射体包括：第一辐射部，设置于基板的第一表面；第二辐射部，设置于基板的第二表面，且第二辐射部在第一表面的投影绕第一辐射部的中心位置旋转90

【技术实现步骤摘要】
天线


[0001]本技术涉及天线
，具体涉及一种天线。

技术介绍

[0002]全向性天线是在无线通信中常用的一种天线，它可以在方位面上全向性辐射，能够让多个用户同时使用。全向性天线可以分为很多类，按照天线的极化方式的区别，分为垂直极化天线、水平极化天线、椭圆极化天线和圆极化天线等。其中水平极化全向天线因其特殊优势而得到广泛的关注。水平极化全向天线是指一种能够在水平方位面上360
°
均匀辐射和接收信号并且在水平面内极化的天线，它广泛地应用在雷达、卫星通信、移动通信、射频通信中，它的有效覆盖范围更广。
[0003]迄今为止，已专利技术的各类水平极化全向天线几乎都是基于环天线理论，即电小环天线和电大Alford环天线(以下简称为Alford环天线)。电小环天线具有均匀的电流分布，可以获得相当好的全向方向图，但电小环天线的辐射电阻小，电抗大，难以实现阻抗匹配；Alford环天线虽有合适的辐射电阻，但环上电流分布不均匀，水平面方向图全向性较差。因而，
[0004]传统的解决方案为采用方环的Alford天线设计，但方环的Alford天线的四个顶角方位所产生的远场方向图由于处于电流波节位置，导致远场方向图在该区域的全向性较差，在一些对天线全向性要求较高的场景，无法满足使用要求。
[0005]因此，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

[0006]为了解决上述技术问题，本技术提供了一种天线，通过蚀刻在印制板第一表面的Z形带线、第二表面的N形带线以及引向器共同作用，能够在频带内，实现天线良好的全向辐射特性，且该天线还同时具备小型化、高效率、成本低的优点。
[0007]根据本技术第一方面，提供了一种天线，包括：基板，所述基板包括第一表面以及与所述第一表面相对设置的第二表面；
[0008]辐射体，用于收发电磁波信号，
[0009]其特征在于，所述辐射体包括：
[0010]第一辐射部，设置于所述基板的第一表面；
[0011]第二辐射部，设置于所述基板的第二表面，且所述第二辐射部在所述第一表面的投影绕所述第一辐射部的中心位置旋转90
°
后与所述第一辐射部完全重合；
[0012]引向器，设置于所述第一辐射部的四角和所述第二辐射部的四角，且与所述第一辐射部和所述第二辐射部之间均存在间隙。
[0013]可选地，所述第一辐射部为Z字形带线，所述第二辐射部为N字形带线。
[0014]可选地，所述基板的第一表面和第二表面上的引向器的数量均为4个，且每个所述引向器均为直角等边折线，
[0015]其中，所述第一表面上的引向器在所述第二表面上的投影与所述第二表面上的引向器完全重合。
[0016]可选地，以所述第一表面上的一个引向器为基准，所述第一表面上的其他引向器可由该基准引向器绕所述第一辐射部的中心位置分别旋转90
°
、180
°
、270
°
后所得到。
[0017]可选地，所述第一辐射部与所述第二辐射部中相互平行的第一边和第三边的宽度均为1.5mm
±
0.02mm，长度均为λ0/4；
[0018]所述第一辐射部与所述第二辐射部中分别与第一边和第三边相交的第二边的长度为λ0/2，以及第二边的宽度大于第一边的宽度，
[0019]其中，λ0为所述天线工作频段对应的波长。
[0020]可选地，第二边的宽度至少为第一边的宽度的3倍。
[0021]可选地，每个所述引向器的两直角边中任一边的宽度均为1.5mm
±
0.02mm，长度均为λ0/4。
[0022]可选地，所述基板为印刷电路板，且所述基板的形状为正方形。
[0023]可选地，所述基板的厚度为1mm
±
0.1mm。
[0024]可选地，所述天线还包括：
[0025]同轴馈电电缆，包括内芯和外导体，所述内芯与所述第一辐射部的中心连接，所述外导体与所述第二辐射部的中心连接。
[0026]本技术的有益效果是：本技术公开了一种天线，通过设置在基板第一表面的Z字形带线和设置在基板第二表面的N字形带线可以实现天线的水平极化全向方向图。而寄生的设置于Z字形带线四角的引向器和N字形带线四角的引向器，能够通过电磁耦合产生辐射以弥补基板第一表面和第二表面的带线四角部分辐射电流处于波节产生的方向图凹陷，极大程度的改善了天线的全向辐射性能。
[0027]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
[0028]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。
[0029]图1示出根据本技术实施例提供的天线的俯视图；
[0030]图2示出根据本技术实施例提供的天线的背视图；
[0031]图3示出根据本技术实施例提供的天线的侧视图；
[0032]图4示出根据本技术实施例提供的天线端口的回波损耗曲线；
[0033]图5示出根据本技术实施例提供的2.6GHz频点处天线的H面辐射方向图；
[0034]图6示出根据本技术实施例提供的2.6GHz频点处天线的E面辐射方向图。
具体实施方式
[0035]为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的较佳实施例。但是，本技术可以通过不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反的，提供这些实施例的目的是使对本技术的公
开内容的理解更加透彻全面。
[0036]印刷Alford方环天线中，天线的每一条边都是谐振馈线一部分，通过调整天线馈线的长短和布局，可以使得天线馈电时电流波腹点正好位于方环天线的每边中点，从而保证天线的每一边上的电流相位同相，从而使得天线的方向图在环面为全向。同时，通过在方环各个顶角外增加寄生环，能够进一步的解决天线的方向图在某些方位的全向性较差的问题。
[0037]如图1、图2和图3所示，本技术中，天线为方环型天线，且采用同轴线馈电。具体的，天线包括：基板1、设置于基板1表面的辐射体以及与辐射体的中心部分连接的同轴馈电电缆5。
[0038]基板1具有第一表面以及与第一表面相对的第二表面。
[0039]本实施例中，基板1为印刷电路板，且基板1的形状为正方形，如此，可以在实现方环型天线的同时，减小天线体积。但同时也应当理解的是，在本技术的其它实施方式中，基板1也可根据实际的应用场景选择设置为其它合适的形状，如矩形、圆形、椭圆形等。
[0040]本实施例中，基板1的厚度h1为1mm
±
0.1mm。
[0041]设置于基板1表面的辐射体进一步包括：第一辐射部2、第二辐射部3以及引向本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种天线，包括：基板，所述基板包括第一表面以及与所述第一表面相对设置的第二表面；辐射体，用于收发电磁波信号，其特征在于，所述辐射体包括：第一辐射部，设置于所述基板的第一表面；第二辐射部，设置于所述基板的第二表面，且所述第二辐射部在所述第一表面的投影绕所述第一辐射部的中心位置旋转90
°
后与所述第一辐射部完全重合；引向器，设置于所述第一辐射部的四角和所述第二辐射部的四角，且与所述第一辐射部和所述第二辐射部之间均存在间隙。2.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述第一辐射部为Z字形带线结构，所述第二辐射部为N字形带线结构。3.根据权利要求2所述的天线，其特征在于，所述基板的第一表面和第二表面上的引向器的数量均为4个，且每个所述引向器均为直角等边折线，其中，所述第一表面上的引向器在所述第二表面上的投影与所述第二表面上的引向器完全重合。4.根据权利要求3所述的天线，其特征在于，以所述第一表面上的一个引向器为基准，所述第一表面上的其他引向器可由该基准引向器绕所述第一辐射部的中心位置分别旋转90
°
、180
°
、270
...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘若鹏，赵治亚，王卫，
申请(专利权)人：西安光启尖端装备技术有限公司，
类型：新型
国别省市：