线路板天线制造技术

技术编号:36120341 阅读:14 留言:0更新日期:2022-12-28 14:25
本实用新型专利技术涉及一种线路板天线,包括上安装板、下安装板和同轴电缆;上安装板、下安装板均是PCB板;上安装板上设置有振子组,振子组包括环形阵列布设的第一振子、第二振子、第三振子和第四振子,第一振子、第二振子、第三振子和第四振子均设有振子连接端;下安装板上设置有馈电电路,馈电电路上设置有输出信号的相位依次相差90

【技术实现步骤摘要】
线路板天线


[0001]本技术涉及天线的
,尤其涉及线路板天线。

技术介绍

[0002]无线射频识别即射频识别技术(Radio Frequency Identification,RFID),是一种自动识别技术。随着社会的发展,对设备的小型化的需求也日渐增长,目前市面上的小型化RFID 天线主要分为陶瓷天线和线路板天线两种;由于陶瓷自身介电常数比PCB电路板的介电常数更高,因此陶瓷天线能在保证天线性能的情况下有效缩小天线尺寸,但陶瓷天线的加工工艺较为复杂,生产成本较高;而现有的线路板天线的加工工艺较为简单,但无法同时满足高增益和小型化的需求。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于,提供一种线路板天线,具有高增益、体积小、加工难度小、生产成本低等优点。
[0004]本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:线路板天线,包括有上安装板、下安装板和同轴电缆;
[0005]上安装板、下安装板均是PCB板;上安装板上以覆铜方式设置有振子组,振子组包括有以其中心为阵列中心而环形阵列布设的第一振子、第二振子、第三振子和第四振子;第一振子由第一连接段、第二连接段、第三连接段和第四连接段构成,第一连接段的长度L1为29
ꢀ±
0.1mm,第一连接段的一端为振子连接端,第一连接段的另一端与第二连接段的一端连接;第二连接段的长度L2为4.3
±
0.1mm,第二连接段与第一连接段垂直,第二连接段的另一端与第三连接段的一端连接;第三连接段的长度L3为16.3
±r/>0.1mm,第三连接段与第二连接段垂直,第三连接段的另一端与第四连接段的一端连接;第四连接段的长度L4为8.8
±
0.1mm,第四连接段与第三连接段垂直,以致第二连接段、第三连接段、第四连接段组合构成U型状结构的凹口;第一连接段、第二连接段的宽度W1均为3
±
0.5mm,第三连接段、第四连接段的宽度W2均为2
±
0.1mm;第二振子、第三振子、第四振子的结构与第一振子的结构相同,第一振子的振子连接端处于第四振子的凹口中,第二振子的振子连接端处于第一振子的凹口中,第三振子的振子连接端处于第二振子的凹口中,第四振子的振子连接端处于第三振子的凹口中;第一振子的振子连接端与第四振子的第三连接段之间的垂直间距、第二振子的振子连接端与第一振子的第三连接段之间的垂直间距、第三振子的振子连接端与第二振子的第三连接段之间的垂直间距、第四振子的振子连接端与第三振子的第三连接段之间的垂直间距均为D1,间距D1为3.8
±
0.1mm;第一振子的振子连接端与第四振子的第四连接段之间的垂直间距、第二振子的振子连接端与第一振子的第四连接段之间的垂直间距、第三振子的振子连接端与第二振子的第四连接段之间的垂直间距、第四振子的振子连接端与第三振子的第四连接段之间的垂直间距均为D2,间距D2为4.1
±
0.1mm;
[0006]下安装板上以覆铜方式设置有馈电电路,馈电电路上设置有输出信号的相位依次
相差 90
°
的第一连接端、第二连接端、第三连接端和第四连接端,第一连接端与第一振子的振子连接端之间、第二连接端与第二振子的振子连接端之间、第三连接端与第三振子的振子连接端之间、第四连接端与第四振子的振子连接端之间均通过一金属支柱导电连接;所述同轴电缆的内导体与馈电电路的输入端电性连接,同轴电缆的外导体与大地连接。
[0007]本技术的工作原理:
[0008]由于上安装板、下安装板均为PCB板,PCB板的加工工艺简单,有利于在PCB板上进行高精度加工,降低生产难度和生产成本;通过在上安装板上以覆铜方式设置振子组,以及在下安装板上以覆铜方式设置馈电电路,使本技术的结构较为紧凑,进而尺寸较小。由于振子组的第一振子、第二振子、第三振子和第四振子是以振子组的中心为阵列中心而环形阵列布设的,且由于馈电电路的第一连接端、第二连接端、第三连接端、第四连接端输出信号的相位依次相差90
°
的,即当第一连接端输出信号的相位为0
°
时,第二连接端输出信号的相位为90
°
,第三连接端输出信号的相位为180
°
,第四连接端输出信号的相位为270
°
,使振子组发出的电磁波信号为左旋圆极化波或右旋圆极化波,并通过第一振子、第二振子、第三振子、第四振子发射出的电磁波之间相互发生谐振效应,以此实现本技术保持较小尺寸的前提下,使本技术具有较高增益。
[0009]进一步地,如前所述的线路板天线,所述馈电电路包括有第一功分器、第一移相器、第二移相器、第三移相器和接地覆铜区域;第一功分器为2路功分器,第一功分器的输入端为馈电电路的输入端,第一功分器的其中一个输出端设置有2个第一连接节点,第一功分器的其中一个第一连接节点与第一移相器的输入端连接,第一功分器的另一第一连接节点为馈电电路的第一连接端,第一功分器的另一输出端与第二移相器的输入端连接;第一移相器的输出端为馈电电路的第三连接端;第二移相器的输出端设置有2个第二连接节点,第二移相器的其中一个第二连接节点与第三移相器的输入端连接,第二移相器的另一第二连接节点为馈电电路的第二连接端;第三移相器的输出端为馈电电路的第四连接端;第一移相器、第三移相器均为180
°
移相器,第二移相器为90
°
移相器;接地覆铜区域沿馈电电路的外边缘设置,接地覆铜区域与馈电电路的第一连接端、第二连接端、第三连接端、第四连接端电性连接,接地覆铜区域与大地连接。
[0010]进一步地,如前所述的线路板天线,所述振子组、馈电电路的数量均为2个,2个振子组沿上安装板的长度方向排列布设,2个振子组之间的垂直间距D3为90
±
0.5mm,一振子组与一馈电电路对应。
[0011]进一步地,如前所述的线路板天线,还包括有分路电路,分路电路设置有1个电路输入端和2个电路输出端,所述同轴电缆的内导体与分路电路的电路输入端导电连接,分路电路的2个电路输出端分别与一馈电电路导电连接。
[0012]进一步地,如前所述的线路板天线,所述分路电路由第一分路连接段、第二分路连接段、第三分路连接段、第四分路连接段、第五分路连接段、第六分路连接段、第七分路连接段、第八分路连接段、第九分路连接段和第二功分器构成;第一分路连接段的长度L5为16.7
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0.1mm,第一分路连接段的一端为所述电路输入端,第一分路连接段的另一端与第二功分器的输入端连接;第二功分器为2路功分器,第二功分器的其中一个输出端与第二分路连接段的一端连接,第二功分器的另一输出端与第三分路连接段的一端连接;第二分路连接段、第三分路连接段的长度L6均为15.2
±
0.1mm,第二分路连接段、第三分路连接段均与第
一分路连接段垂直,第二分路连接段的另一端与第四分路连接段的一端连本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.线路板天线,其特征在于:包括有上安装板、下安装板和同轴电缆;上安装板、下安装板均是PCB板;上安装板上以覆铜方式设置有振子组,振子组包括有以其中心为阵列中心而环形阵列布设的第一振子、第二振子、第三振子和第四振子;第一振子由第一连接段、第二连接段、第三连接段和第四连接段构成,第一连接段的长度L1为29
±
0.1mm,第一连接段的一端为振子连接端,第一连接段的另一端与第二连接段的一端连接;第二连接段的长度L2为4.3
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0.1mm,第二连接段与第一连接段垂直,第二连接段的另一端与第三连接段的一端连接;第三连接段的长度L3为16.3
±
0.1mm,第三连接段与第二连接段垂直,第三连接段的另一端与第四连接段的一端连接;第四连接段的长度L4为8.8
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0.1mm,第四连接段与第三连接段垂直,以致第二连接段、第三连接段、第四连接段组合构成U型状结构的凹口;第一连接段、第二连接段的宽度W1均为3
±
0.5mm,第三连接段、第四连接段的宽度W2均为2
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0.1mm;第二振子、第三振子、第四振子的结构与第一振子的结构相同,第一振子的振子连接端处于第四振子的凹口中,第二振子的振子连接端处于第一振子的凹口中,第三振子的振子连接端处于第二振子的凹口中,第四振子的振子连接端处于第三振子的凹口中;第一振子的振子连接端与第四振子的第三连接段之间的垂直间距、第二振子的振子连接端与第一振子的第三连接段之间的垂直间距、第三振子的振子连接端与第二振子的第三连接段之间的垂直间距、第四振子的振子连接端与第三振子的第三连接段之间的垂直间距均为D1,间距D1为3.8
±
0.1mm;第一振子的振子连接端与第四振子的第四连接段之间的垂直间距、第二振子的振子连接端与第一振子的第四连接段之间的垂直间距、第三振子的振子连接端与第二振子的第四连接段之间的垂直间距、第四振子的振子连接端与第三振子的第四连接段之间的垂直间距均为D2,间距D2为4.1
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0.1mm;下安装板上以覆铜方式设置有馈电电路,馈电电路上设置有输出信号的相位依次相差90
°
的第一连接端、第二连接端、第三连接端和第四连接端,第一连接端与第一振子的振子连接端之间、第二连接端与第二振子的振子连接端之间、第三连接端与第三振子的振子连接端之间、第四连接端与第四振子的振子连接端之间均通过一金属支柱导电连接;所述同轴电缆的内导体与馈电电路的输入端电性连接,同轴电缆的外导体与大地连接。2.如权利要求1所述的线路板天线,其特征在于:所述馈电电路包括有第一功分器、第一移相器、第二移相器、第三移相器和接地覆铜区域;第一功分器为2路功分器,第一功分器的输入端为馈电电路的输入端,第一功分器的其中一个输出端设置有2个第一连接节点,第一功分器的其中一个第一连接节点与第一移相器的输入端连接,第一功分器的另一第一连接节点为馈电电路的第一连接端,第一功分器的另一输出端与第二移相器的输入端连接;第一移相器的输出端为馈电电路的第三连接端;第二移相器的输出端设置有2个第二连接节点,第二移相器的其中一个第二连接节点与第三移相器的输入端连接,第二移相器的另一第二连接节点为馈电电路的第二连接端;第三移相器的输出端为馈电电路的第四连接端;第一移相器、第三移相器均为180
°
移相器,第二移相器为90
°
移相器;接地覆铜区域沿馈电电路的外边缘设置,接地覆铜区域与馈电电路的第一连接端、第二连接端、第三连接端、第四连接端电性连接,接地覆铜区域与大地连接。3.如权利要求1所述的线路板天线,其特征在于:所述振子组、馈电电路的数量均为2个,2个振子组沿上安装板的长度方向排列布设,2个...

【专利技术属性】
技术研发人员:秦瑞峰
申请(专利权)人:佛山市三水启瑞天通讯有限公司
类型:新型
国别省市:

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