一种L型探针馈电微带天线制造技术

本发明专利技术属于通讯技术领域，并公开了一种L型探针馈电微带天线，天线由上至下依次包括固定于一体的辐射贴片、第一介质板、第二介质板和金属地板，其中：第二介质板内竖直设置有馈电针，馈电针位于辐射贴片边缘正下方，且一端与金属地板连接，其另一端与水平设置在第二介质板表面的耦合线一端连接，耦合线的另一端指向第二介质板的中心，且耦合线为弯曲耦合线，用于使天线阻抗实部增大从而与馈电特性阻抗相匹配；馈电针与耦合线的连接点上还连接有枝节，枝节的投影落入金属地板的范围内，枝节用于调整天线阻抗虚部使其与外部馈线的阻抗相匹配。匹配。匹配。

【技术实现步骤摘要】
一种L型探针馈电微带天线


[0001]本专利技术属于通讯
，更具体地，涉及一种L型探针馈电微带天线。

技术介绍

[0002]传统的L型探针馈电微带天线常被用作宽带天线，L型探针由垂直段和顶部耦合线组成，其中垂直段产生感抗，耦合线与贴片间产生容抗，两者共同作用，使天线实现宽带谐振。传统的L型探针馈电天线使用的介质板通常为空气、泡沫或者其他低介电常数的材料，这会导致该型天线厚度较厚，占用面积较大，限制了其在空间狭小的安装平台上的使用。在空间狭小的安装平台上布置时，需要天线尺寸小，此时L型探针馈电天线需要使用高介电常数材料作为介质层，但这又会导致天线阻抗实部明显小于50欧姆，天线虚部则呈较大感性，天线阻抗与外部馈线阻抗不相匹配，一旦失配，会导致传输信号发生大量的反射，一方面浪费很多能量，另一方面反射回来的能量有可能影响信号传输系统的正常工作。

技术实现思路

[0003]针对现有技术的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种L型探针馈电微带天线，解决介质板为高介电常数材料的天线阻抗虚部呈较大感性，天线阻抗实部与外部馈线特性阻抗不相匹的问题。
[0004]本专利技术提供了一种L型探针馈电微带天线，所述天线由上至下依次包括固定于一体的辐射贴片、第一介质板、第二介质板和金属地板，其中：
[0005]所述第二介质板内竖直设置有馈电针，所述馈电针位于所述辐射贴片边缘正下方，且一端与外部馈线连接，其另一端与水平设置在所述第二介质板表面的耦合线一端连接，所述耦合线的另一端指向所述第二介质板的中心，且所述耦合线为弯曲耦合线，用于使所述天线阻抗实部增大从而与馈电特性阻抗相匹配；所述馈电针与所述耦合线的连接点上还连接有枝节，所述枝节的投影落入所述金属地板的范围内，所述枝节用于调整天线阻抗虚部使其与外部馈线的阻抗相匹配。
[0006]进一步的，所述耦合线至少包括一个弯折；优选的，所述弯折呈U形和/或弧形。
[0007]进一步的，所述枝节呈与所述金属地板平行的直线或贴片。
[0008]进一步的，所述枝节至少包括两个水平设置的枝节单元；优选的，工作时，两个所述枝节单元的电流大小相等且方向相反。
[0009]进一步的，所述第一介质板和所述第二介质板中均填充有高介电常数材料层。
[0010]进一步的，两个所述枝节单元的形状和/或大小相同。
[0011]进一步的，所金属地板和所述辐射贴片为同心的圆形，且所述辐射贴片的直径小于所述金属地板的直径。
[0012]进一步的，所述辐射贴片和所述金属地板之间竖直设置有短路柱，所述短路柱用于将所述辐射贴片、所述第一介质板、所述第二介质板以及所述金属地板固定于一体。
[0013]更进一步的，所述短路柱设置在所述天线的中心。
[0014]更进一步的，所述短路柱设置为多个，且多个短路柱以辐射贴片的几何中心为圆心均匀排布在所述辐射贴片和所述金属地板之间。
[0015]通过本专利技术所构思的以上技术方案，与现有技术相比，主要具备以下优点：
[0016]1.本专利技术天线通过将直线耦合线弯折后形成弯曲缠绕的耦合线，并将该耦合线与馈电针相连，相比于外部尺寸相同的直线耦合线，曲绕耦合线的实际长度更长，能够使天线阻抗实部能与外部馈线的馈电特性阻抗匹配。当该天线工作时，设置在辐射贴片边缘正下方的馈电针与馈线对接，电流沿馈电针向上流，到达与馈电针相连的耦合线，其中馈电针(垂直段)产生感抗，耦合线(水平段)位于辐射贴片正下方，能与辐射贴片间产生容抗，耦合线不与辐射贴片直接接触，而是将能量耦合给顶部辐射贴片形成辐射。
[0017]2.本专利技术由于耦合线采用了曲绕的形式，可以根据需求设置一个或对个形状相同或不同的折弯来延长耦合线的实际长度，使天线阻抗实部增大从而与外部馈线的馈电特性阻抗匹配。
[0018]3.本专利技术天线中将枝节设置为至少两个对称的枝节单元，且该两个枝节单元形状相同，工作时两个枝节单元上流过的电流大小相等，方向相反，对外不产生辐射，也不影响天线方向图。且由于枝节能起到并联电容加载作用，可将原天线阻抗虚部的感性调整至接近0，最终实现天线阻抗宽带匹配。
附图说明
[0019]图1是本专利技术实施例的一种L型探针馈电微带天线结构正视示意图；
[0020]图2是本专利技术实施例的一种L型探针馈电微带天线结构透视示意图；
[0021]图3是本专利技术实施例提供的一种L型探针馈电微带天线结构示意图。
[0022]图中：1
‑
辐射贴片，2
‑
金属地板，3
‑
介质层，4
‑
短路柱，5
‑
曲绕耦合线，6
‑
枝节，7
‑
馈电针。
具体实施方式
[0023]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0024]实施例1
[0025]如图1
‑
2所示，为本实施例公开的一种L型探针馈电微带天线，天线由上至下依次包括固定于一体的辐射贴片1、第一介质板(图中未示出)、第二介质板(图中未示出)和金属地板2，其中：
[0026]所述辐射贴片1设置在第一介质板上表面，所述金属地板2设置在所述第二介质板下表面；
[0027]所述第二介质板内竖直设置有馈电针7，所述馈电针7位于所述辐射贴片1边缘正下方，且一端与所述金属地板2连接，其另一端与水平设置在所述第二介质板表面的耦合线5一端连接，所述耦合线5的另一端指向所述第二介质板的中心，且所述耦合线5为由长度较长的直耦合线折弯后形成的较短的弯曲耦合线，用于使所述天线阻抗实部增大从而与馈电特性阻抗相匹配；所述馈电针7与所述耦合线5的连接点上还连接有枝节6，所述枝节6的投
影落入所述金属地板2的范围内，所述枝节6用于调整天线阻抗虚部使其与外部馈线的阻抗相匹配。
[0028]在优选实施例中，前述弯折缠绕的耦合线5至少包括一个弯折，该弯折可呈U形、弧形，也可以呈U形和弧形的组合，或者其他任意的曲折缠绕形状；枝节6呈与金属地板2平行的直线或其它形式的贴片。由于第一介质板和第二介质板中均使用高介电常数材料，传统结构的L型探针馈电天线会表现出阻抗实部偏低，虚部呈感性的缺点，且通过常规手段无法很好地克服，而本专利技术的天线则通过使用将长度较长的耦合线弯折呈一定尺寸的曲绕耦合线来克服传统的L型探针馈电天线缺点。
[0029]在优选实施例中，前述的枝节6至少包括两个水平且对称设置的枝节单元；两个枝节单元水平对称设置，二者之间的夹角为180
°
，工作时，由于枝节单元的对称性，两个枝节单元上的电流大小相等，方向相反，对外不产生辐射，也不影响天线方向图。
[0030]在优选实施例中，前述的枝节单元均为直线枝节，且两个枝节单元的形状相同或大小相同，或者二者的形状和大小均相同，来保证枝节本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种L型探针馈电微带天线，其特征在于，所述天线由上至下依次包括固定于一体的辐射贴片(1)、第一介质板、第二介质板和金属地板(2)，其中：所述第二介质板内竖直设置有馈电针(7)，所述馈电针(7)位于所述辐射贴片(1)边缘正下方，且一端与外部馈线连接，其另一端与水平设置在所述第二介质板上的耦合线(5)一端连接，所述耦合线(5)的另一端指向所述第二介质板的中心，且所述耦合线(5)为弯曲耦合线，用于使所述天线阻抗实部增大从而与馈电特性阻抗相匹配；所述馈电针(7)与所述耦合线(5)的连接点上还连接有枝节(6)，所述枝节(6)的投影落入所述金属地板(2)的范围内，所述枝节(6)用于调整天线阻抗虚部使其与外部馈线的阻抗相匹配。2.如权利要求1所述的一种L型探针馈电微带天线，其特征在于，所述耦合线(5)至少包括一个弯折；优选的，所述弯折呈U形和/或弧形。3.如权利要求1所述的一种L型探针馈电微带天线，其特征在于，所述枝节(6)呈与所述金属地板(2)平行的直线或贴片。4.如权利要求1所述的一种L型探针馈电微带天线，其特征在于，所述枝节(6)至少包括两个水平设置的枝节单...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆文春，余文，罗曼，刘荣，曾东，孙成宇，鲍林，罗双华，李朋飞，王勇，
申请(专利权)人：武汉船舶通信研究所中国船舶重工集团公司第七二二研究所，
类型：发明
国别省市：