具有双微带谐振结构的多频微带天线制造技术

本实用新型专利技术公开一种具有双微带谐振结构的多频微带天线，包括介质基板、辐射体、接地板、馈线及在辐射体上开槽形成的寄生谐振器。寄生谐振器由大致呈“U”形的第一短路耦合枝节和呈“一”字形的第二短路耦合枝节组合而成。第一短路耦合枝节由一横向分枝和接于横向分枝的同一侧的两端且相互平行的第一竖向分枝、第二竖向分枝构成。第二短路耦合枝节为沿横向延伸的条状，第二短路耦合枝节位于第一竖向分枝、第二竖向分枝远离横向分枝的一侧并正对横向分枝设置。本实用新型专利技术的寄生谐振器由在辐射体上多个相互连接的开槽分枝构成，结构紧凑，体积小；且其无需在原本的微带天线基础上额外增设结构，结构简单，易于制造。易于制造。易于制造。

【技术实现步骤摘要】
具有双微带谐振结构的多频微带天线


[0001]本技术涉及通信天线设计
，尤其涉及一种在具有双微带谐振结构的多频微带天线。

技术介绍

[0002]天线在通信系统中作为信号发射和信号接收的关键器件，其性能的优劣将直接影响整个通信系统的性能。随着通信技术的迅猛发展，要求天线能够多频段工作以适用于更多通信协议。
[0003]现阶段，主要采用倍频设计、加载多个谐振枝节及加载寄生枝节等形式来实现多频天线设计。其中，倍频设计是通过合理利用谐波原理而在单个分枝实现多个频段，但标准结构的天线实现多频都是出现在奇数倍基波，而实际天线设计中很少有多频天线的高频谐振点刚好在基波的奇数倍上，若要调整倍频频点，需要对天线结构进行改变(对辐射体进行弯折等处理)，设计复杂。而加载多个谐振枝节实现多频具体是在天线上额外布置多个独立的谐振器，这将增加天线的结构，导致天线体积较大，无法满足现今天线小型化设计的需求。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供一种结构简单、体积小的具有双微带谐振结构的多频微带天线。
[0005]为了实现上述目的，本技术的具有双微带谐振结构的多频微带天线包括介质基板、设于所述介质基板的上表面的辐射体、设于所述介质基板的下表面的接地板、与所述辐射体相接的馈线以及形成于所述辐射体上的寄生谐振器。其中，所述寄生谐振器为所述辐射体上的开槽，其包括间距设置的第一短路耦合枝节和第二短路耦合枝节。所述第一短路耦合枝节由一横向分枝和接于所述横向分枝的同一侧的两端且相互平行的第一竖向分枝、第二竖向分枝构成。所述第二短路耦合枝节为沿横向延伸的条状，所述第二短路耦合枝节位于所述第一竖向分枝、第二竖向分枝远离所述横向分枝的一侧并正对所述横向分枝设置。
[0006]与现有技术相比，本技术通过在辐射体上开槽形成寄生谐振器，寄生谐振器由大致呈“U”形的第一短路耦合枝节和呈“一”字形的第二短路耦合枝节组合而成，通过开槽改变电流路径，来实现多频工作。而且，本技术的第一短路耦合枝节由在辐射体上多个相互连接的开槽分枝构成，寄生谐振器结构紧凑，体积小；且其无需在原本的微带天线基础上额外增设结构，结构简单，易于制造。
[0007]具体地，所述第二短路耦合枝节位于所述第一竖向分枝、第二竖向分枝在竖向的延长线之间。
[0008]具体地，所述横向分枝形成于所述辐射体的上部位置，所述第一竖向分枝、第二竖向分枝接于所述横向分枝的下侧，所述第二短路耦合枝节位于所述第一竖向分枝、第二竖
向分枝的下侧，所述馈线接于所述辐射体的下部边缘的中间位置。
[0009]具体地，所述第二短路耦合枝节、横向分枝、第一竖向分枝、第二竖向分枝均呈矩形状，所述第一竖向分枝、第二竖向分枝与所述横向分枝垂直，所述第二短路耦合枝节与所述横向分枝平行。
[0010]具体地，所述寄生谐振器以所述横向分枝在竖向的中轴线为对称轴呈对称形状。
[0011]具体地，所述横向分枝的横向尺寸为23mm，竖向尺寸为2mm，所述第一竖向分枝、第二竖向分枝的竖向尺寸为11mm，横向尺寸为1.5mm，所述第二短路耦合枝节的横向尺寸为16mm，竖向尺寸为2mm。
[0012]具体地，所述辐射体呈矩形状，所述辐射体的横向尺寸为37.26mm，竖向尺寸为30.21mm，所述寄生谐振器形成在所述辐射体的中间位置。
[0013]具体地，所述馈线为设于所述介质基板的上表面并在竖向延伸的长条状金属贴片，所述馈线在竖向的中轴线与所述第二短路耦合枝节在竖向的中轴线位于同一直线上。
[0014]具体地，所述馈线的阻抗为50欧姆。
[0015]具体地，所述介质基板为FR4板，厚度为1.6mm，介电常数为4.3。
附图说明
[0016]图1是本技术实施例具有双微带谐振结构的多频微带天线上表面的结构示意图。
[0017]图2是本技术实施例具有双微带谐振结构的多频微带天线下表面的结构示意图。
[0018]图3是本技术实施例寄生谐振器的结构示意图。
[0019]图4是没有加载寄生谐振器时天线反射系数随频率变化曲线图。
[0020]图5是本技术实施例的具有双微带谐振结构的多频微带天线反射系数随频率变化曲线图。
具体实施方式
[0021]为详细说明本技术的内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
[0022]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“横向”、“竖向”、“左”、“右”、“中”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，仅是为便于描述本技术和简化描述，因而不能理解为对本技术保护内容的限制。其中，“横向”、“竖向”为在同一平面上相互垂直的两个方向。
[0023]请参阅图1至图3，本技术实施例公开了一种具有双微带谐振结构的多频微带天线，包括介质基板1、辐射体2、接地板3、馈线4以及寄生谐振器5。辐射体2设置在介质基板1的上表面，用以辐射电磁波。接地板3设置在介质基板1的下表面，用以反射电磁波。馈线4与辐射体2相接以对辐射体2馈电。寄生谐振器5形成在辐射体2上。
[0024]具体的，寄生谐振器5为在辐射体2上开槽形成。如图1、图3所示，寄生谐振器5包括间距设置的第一短路耦合枝节51和第二短路耦合枝节52。其中，第一短路耦合枝节51大致呈“U”字形，其由一横向分枝511和接于横向分枝511的同一侧的两端且相互平行的第一竖
向分枝512、第二竖向分枝513组成。第二短路耦合枝节52为沿横向延伸的条状，第二短路耦合枝节52位于第一竖向分枝512、第二竖向分枝513远离横向分枝511的一侧并正对横向分枝511。
[0025]图1、图3所示实施例中，第二短路耦合枝节52在横向的尺寸小于横向分枝511在横向的尺寸，第二短路耦合枝节52位于第一竖向分枝512、第二竖向分枝513在竖向的延长线之间。当然，具体实施中不以此为限。
[0026]如图3所示，第二短路耦合枝节52、横向分枝511、第一竖向分枝512、第二竖向分枝513均呈矩形状，第一竖向分枝512、第二竖向分枝513均与横向分枝511垂直，第二短路耦合枝节52与横向分枝511平行。进一步地，寄生谐振器5以横向分枝511、第二短路耦合枝节52在竖向的中轴线为对称轴呈左右对称形状(以图3所示角度为例)，寄生谐振器5的形状规则，易于制造。
[0027]作为优选实施例，横向分枝511的横向尺寸为23mm，竖向尺寸为2mm；第一竖向分枝512、第二竖向分枝513的竖向尺寸为11mm，横向尺寸为1.5mm；第二短路耦合枝节52的横向尺寸为16mm，竖向尺寸为2mm。辐射体2为长方形金属贴片，辐射体2的横向尺寸为37.26mm，竖向尺寸为30.21mm，寄生谐振器5形成在辐射体2的中间位置。借此设计，以获得更好的辐射性能。
[0028]在该实施例中，介质基板1采用厚度为1.6mm，介电常数为4.3的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有双微带谐振结构的多频微带天线，包括介质基板、设于所述介质基板的上表面的辐射体、设于所述介质基板的下表面的接地板以及与所述辐射体相接的馈线，其特征在于，还包括形成于所述辐射体上的寄生谐振器，所述寄生谐振器为所述辐射体上的开槽，其包括间距设置的第一短路耦合枝节和第二短路耦合枝节，所述第一短路耦合枝节由一横向分枝和接于所述横向分枝的同一侧的两端且相互平行的第一竖向分枝、第二竖向分枝构成，所述第二短路耦合枝节为沿横向延伸的条状，所述第二短路耦合枝节位于所述第一竖向分枝、第二竖向分枝远离所述横向分枝的一侧并正对所述横向分枝设置。2.根据权利要求1所述的多频微带天线，其特征在于，所述第二短路耦合枝节位于所述第一竖向分枝、第二竖向分枝在竖向的延长线之间。3.根据权利要求2所述的多频微带天线，其特征在于，所述横向分枝形成于所述辐射体的上部位置，所述第一竖向分枝、第二竖向分枝接于所述横向分枝的下侧，所述第二短路耦合枝节位于所述第一竖向分枝、第二竖向分枝的下侧，所述馈线接于所述辐射体的下部边缘的中间位置。4.根据权利要求3所述的多频微带天线，其特征在于，所述第二短路耦合枝节、横向分枝、第一竖向分枝、第二竖向分...

【专利技术属性】
技术研发人员：伍锐明，张光旻，纪成光，
申请(专利权)人：东莞理工学院，
类型：新型
国别省市：