一种接地金属柱耦合的介质谐振器天线制造技术

一种接地金属柱耦合的介质谐振器天线，包括一介质基板、一微带馈电线、一金属接地板、一过孔、一介质谐振器及一金属U型管，所述金属接地板位于介质基板的上表面，所述介质谐振器位于金属接地板上表面，所述金属U型管位于方形介质谐振器的正前方，所述过孔为方形介质基板挖空形成，所述微带馈电线印刷位于介质基板的下表面，所述金属U型管通过过孔与微带馈电线相接。本实用新型专利技术的有益效果是：第一、与金属U型管相连的微带馈线，通过对金属U型管进行馈电，从而使其与介质谐振器耦合产生具有三个谐振频点的谐振器天线；第二、另外通过调节方形介质谐振器的高度与长度、金属U型管的长度，产生三个谐振频点；第三、结构简单且具有较宽的带宽。带宽。带宽。

【技术实现步骤摘要】
一种接地金属柱耦合的介质谐振器天线


[0001]本技术属于无线通信
，特别涉及一种接地金属柱耦合的介质谐振器天线。

技术介绍

[0002]随着无线通信事业的飞速发展，对于天线的小型化、宽频带、低损耗等性能提出了更高的要求。虽然各种各样的微带天线因其低剖面、轻质量等优点，已经得到了深入的研究和广泛的应用，但由于在高频段金属欧姆损耗高和在低频段天线几何尺寸大这两个关键性技术瓶颈的存在，其发展和应用受到了一定的限制。近年来，一种新型天线——介质谐振器天线由于良好的性能而受到了广泛的关注和研究。介质谐振器天线是一种谐振式天线，由低损耗的微波介质材料构成，它的谐振频率由谐振器尺寸、形状和相对介电常数所决定。
[0003]目前，微带天线和介质谐振器天线作为两类典型天线，被广泛地应用于现代无线通信系统。与微带天线的二维结构相比，介质谐振天线的三维结构具有更高的设计自由度，且其尺寸和带宽在很大范围内可由介质材料的介电常数控制。而且，介质谐振器天线主要由低损耗介质构成，几乎没有表面波和导体损耗，所以其辐射效率不会随着频率的升高而降低。

技术实现思路

[0004]为解决上述
技术介绍
中提出的问题，本技术提供了一种接地金属柱耦合的介质谐振器天线，结构简单以及具有较宽的带宽。
[0005]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种接地金属柱耦合的介质谐振器天线，包括一介质基板、一微带馈电线、一金属接地板、一过孔、一介质谐振器及一金属U型管，所述金属接地板位于介质基板的上表面，所述介质谐振器位于金属接地板上表面，所述金属U型管位于方形介质谐振器的正前方，所述过孔为方形介质基板挖空形成，所述微带馈电线印刷位于介质基板的下表面，所述金属U型管通过过孔与微带馈电线相接。
[0006]进一步地，所述金属U型管位于方形介质谐振器正前方，往X轴方向偏移。
[0007]进一步地，所述金属U型管由两个金属柱构成，且关于X轴对称，金属U型管的一边金属柱与金属接地板上表面相接，另一边金属柱通过过孔与印刷在介质基板下表面的微带馈电线相接。
[0008]进一步地，所述金属U型管的长度可调。
[0009]进一步地，所述介质谐振器位于介质基板上表面正中心，介质谐振器距离介质基板各边的距离相等。
[0010]进一步地，所述微带馈电线由三段微带馈电线组合而成，且三段微带馈电线的长度、宽度可调。
[0011]进一步地，所述介质基板为方形介质基板。
[0012]进一步地，所述介质谐振器为方形介质谐振器。
[0013]进一步地，所述介质谐振器的高度及长度可调。
[0014]本技术的有益效果是：
[0015]第一、与金属U型管相连的微带馈线，通过对金属U型管进行馈电，从而使其与介质谐振器耦合产生具有三个谐振频点的谐振器天线；
[0016]第二、另外通过调节方形介质谐振器的高度与长度、金属U型管的长度，产生三个谐振频点；
[0017]第三、结构简单且具有较宽的带宽。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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技术的一些实施例，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。
[0019]图1为本实施例的整体结构示意图；
[0020]图2为本实施例的整体及细节结构示意图；
[0021]图3为本实施例天线的正视图；
[0022]图4为本实施例天线的侧视图；
[0023]图5为本实施例天线的俯视图；
[0024]图6为本实施例天线的仰视图；
[0025]图7为本实施例天线的俯视尺寸标注图；
[0026]图8为本实施例天线的正视尺寸标注图；
[0027]图9为本实施例具有三个谐振频点的介质谐振器天线的仿真S参数曲线图。
具体实施方式
[0028]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0029]在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0030]作为本技术的实施例，本技术所述的实施例为一种接地金属柱耦合的介质谐振器天线，包括一方形介质基板1，微带馈电线(微带馈电线分为三段宽度不同的微带
馈电线5、6、及9)，一金属接地板7，一方形介质谐振器2，两个金属柱3和4组成的金属U型管以及过孔8。
[0031]单端口激励的具有三个谐振频点的介质谐振器天线的微带馈电线5一端与端口相连，另一端对金属柱4进行馈电。
[0032]本技术中的一种接地金属柱耦合的介质谐振器天线由一个介质基板1，贴覆于介质基板1上表面的金属接地板7以及在其上方的介质谐振器2和金属U型管4组成。印刷在介质基板1下表面的微带馈电线5与端口相连，另一端对金属U型管4进行馈电。方形介质谐振器2的高度与长度以及金属U型管4的长度通过合理的选择使得介质谐振器天线具有三个谐振频点。作为一个实例，当要求谐振频点为f1＝5.44GHz,f2＝5.64GHz,f3＝5.83GHz时，可以采用相对介电常数为3.55，厚度为h＝0.508mm，长和宽均为40mm的介质板做基板，方形介质谐振器2采用相对介电常数为37.4，高度为h＝4.1mm，长和宽均为10.9mm的介质板做介质谐振器，金属U型管左边金属柱3的半径为R＝1.45mm，高度h＝6.6mm，右边金属柱4的半径为R＝1.45mm，高度为h＝7.108mm,在介质基板挖空形成一个过孔8，半径R＝1.7mm，微带线5的长度取9mm，宽度取1.48mm，微带线6的长度取2.5mm，宽度取2.4mm，微带线9的长度取3.4mm，宽度取2.2mm。
[0033]本技术的图4、5、6分别为介质谐振器天线的侧视图、俯视图和仰视图，图7、8为介质谐振器天线各部分的尺寸标注图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种接地金属柱耦合的介质谐振器天线，其特征在于：包括一介质基板、一微带馈电线、一金属接地板、一过孔、一介质谐振器及一金属U型管，所述金属接地板位于介质基板的上表面，所述介质谐振器位于金属接地板上表面，所述金属U型管位于方形介质谐振器的正前方，所述过孔为方形介质基板挖空形成，所述微带馈电线印刷位于介质基板的下表面，所述金属U型管通过过孔与微带馈电线相接。2.根据权利要求1所述接地金属柱耦合的介质谐振器天线，其特征在于：所述金属U型管位于方形介质谐振器正前方，往X轴方向偏移。3.根据权利要求2所述接地金属柱耦合的介质谐振器天线，其特征在于：所述金属U型管由两个金属柱构成，且关于X轴对称，金属U型管的一边金属柱与金属接地板上表面相接，另一边金属柱通过过孔与印刷在介质基板下表面的微带馈电...

【专利技术属性】
技术研发人员：林娴静，古庆光，陈荣冰，曾淼旺，丁颜玉，
申请(专利权)人：东莞理工学院，
类型：新型
国别省市：