一种圆极化天线制造技术

技术编号:36444135 阅读:16 留言:0更新日期:2023-01-20 23:05
本实用新型专利技术涉及一种圆极化天线,包括:地板,所述地板包括PCB板和设置在PCB板顶面的金属地;还包括若干个PIFA天线、移向馈电网络和环形耦合阵子;所述PIFA天线设置在地板的顶面按中心阵列组阵形成正多边形阵列,相邻PIFA天线长边的轴线正交;所述地板为与PIFA天线的正多边形阵列相同的正多边形,PIFA天线的长边轴线与底板的对应边平行;所述环形耦合阵子设置在PIFA天线上方,呈正多边形且与PIFA天线形成的正多边形阵列对应。本实用新型专利技术提供通过采用若干个PIFA天线组阵加环形环形耦合阵子的方式,在天线尺寸不加大的情况下,通过环形耦合阵子置于PIFA环形阵列天线正上方耦合馈电,辐射场与PIFA天线辐射场叠加可以满足天线更高的增益。的增益。的增益。

【技术实现步骤摘要】
一种圆极化天线


[0001]本技术涉及RFID应用

,特别涉及一种圆极化天线。

技术介绍

[0002]现有技术提供的射频识别技术应用逐渐广泛,也越来越受重视,特别是UHF频段的RFID系统,由于其传输距离远,识别速率快,更是倍受关注。典型的RFID系统由读写器、天线和标签三部分组成,RFID标签依靠RFID读写器通过RFID天线发射的电磁信号充电,并通过反向调制电磁信号与读写器通信。因此,作为RFID读写器传输电磁信号的RFID天线,它的优劣对整个RFID系统的工作性能有着关键的影响。
[0003]随着RFID技术的普及,一些小型化RFID设备如手持机的需求也渐渐在增加,相应的小型化天线也越来越受业界关注。目前常见的适合手持设备的天线主要有两种,一种是以高介电常数陶瓷材料为基材的微带天线,天线剖面可以做到很低,但重量过重以及增益带宽窄,对于手持式设备有重量要求以及多标签性能要求高的应用场合不适用,另一种是以PCB材料为基材的PIFA环形阵列天线,其重量和增益带宽较陶瓷天线都有比较大的改善,是目前高性能手持设备首选方案,应用上也比较成熟,但此类天线应用已经遇到瓶颈,性能提升只有通过加大天线尺寸,而手持设备通常不适合较大尺寸天线。

技术实现思路

[0004]本技术提供一种圆极化天线,解决了现有手持型天线尺寸过大或增益不足的问题。
[0005]为了实现上述目的,本技术提供以下技术方案:
[0006]一种圆极化天线,包括:地板10,所述地板10包括PCB板11和设置在PCB板11顶面的金属地12;其特征在于,还包括若干个PIFA天线20、移向馈电网络和环形耦合阵子30;
[0007]所述PIFA天线20设置在地板10的顶面按中心阵列组阵形成正多边形阵列,相邻PIFA天线20长边的轴线正交;
[0008]所述地板10为与PIFA天线20的正多边形阵列相同的正多边形,PIFA天线20的长边轴线与底板的对应边平行;
[0009]所述环形耦合阵子30设置在PIFA天线20上方,呈正多边形且与PIFA天线20形成的正多边形阵列对应;
[0010]所述移向馈电网络分别为各PIFA天线20提供呈等差数列的相位。
[0011]优选的,所述环形耦合阵子30为中部呈镂空状的正多边形环天线,正多边形环天线最大尺寸小于地板10尺寸。
[0012]优选的,环形耦合阵子30底面与PIFA天线20阵列的间距为2

10mm。
[0013]优选的,所述PIFA天线20包括辐射振子和馈电脚22,所述移相馈电网络包括移相功分器,PIFA天线20的馈电脚22与移相功分器连接,将辐射阵子提供的辐射信号输送到移相功分器。
[0014]优选的,辐射信号的频率范围为902Mhz

928Mhz或者865Mhz

868Mhz,调整PIFA天线20长边长度即可调整辐射信号的频率。
[0015]优选的,所述PIFA天线20还包括辐射板21和接地脚23,辐射板21轴线与地板10平行;
[0016]接地脚23位于辐射板21的一端,接地脚23的上端与辐射板21连接,下端与地板10连接;
[0017]馈电脚22靠近接地脚23,馈电脚22上端与辐射板21连接,下端固定在地板10上;辐射板21一端与馈电脚22、接地脚23连接,另一端悬臂。
[0018]优选的,所述PIFA天线20为4个,所述地板10为正方形,所述环形耦合阵子30为中间镂空的正方形环天线。
[0019]优选的,所述PIFA天线20包括第一PIFA天线20A、第二PIFA天线20B、第三PIFA天线20C和第四PIFA天线20D;
[0020]所述第一PIFA天线20A的辐射阵子提供水平极化信号;
[0021]第二PIFA天线20B位于第一PIFA天线20A顺时针90
°
方向位置,第二PIFA天线20B辐射阵子提供垂直极化信号;
[0022]第三PIFA天线20C位于第一PIFA天线20A顺时针180
°
方向位置,第三PIFA天线20C辐射阵子提供水平极化信号;
[0023]第四PIFA天线20D位于第一PIFA天线20A顺时针270
°
方向位置,第四PIFA天线20D辐射阵子提供垂直极化信号。
[0024]优选的,移相功分器赋予第一PIFA天线20A的相位为0
°
,第二PIFA天线20B的相位为90
°
,第三PIFA天线20C的相位为180
°
,第四PIFA天线20D的相位为270
°

[0025]通过实施以上技术方案,具有以下技术效果:本技术提供的一种圆极化天线,通过采用若干个PIFA天线组阵加环形环形耦合阵子的方式,在天线尺寸不加大的情况下,通过环形耦合阵子置于PIFA环形阵列天线正上方耦合馈电,辐射场与PIFA天线辐射场叠加可以满足天线更高的增益。
附图说明
[0026]图1为本技术提供的圆极化天线的立体图;
[0027]图2为本技术提供的圆极化天线的主视图;
[0028]图3为本技术提供的圆极化天线的俯视图;
[0029]图4为本技术提供的PIFA天线主视图;
[0030]图5为本技术提供的环形环形耦合阵子天线俯视图;
[0031]图6为本技术提供的圆极化天线右旋圆极化信号形成的示意图。
具体实施方式
[0032]为了更好的理解本技术的技术方案,下面结合附图详细描述本技术提供的实施例。
[0033]实施例一
[0034]如图所示,可以理解,本实施例提供的一种圆极化天线,包括:地板10,所述地板10
包括PCB板11和设置在PCB板11顶面的金属地12;还包括若干个PIFA天线20、移向馈电网络和环形耦合阵子30;所述PIFA天线20设置在地板10的顶面按中心阵列组阵形成正多边形阵列,相邻PIFA天线20长边的轴线正交;所述地板10为与PIFA天线20的正多边形阵列相同的正多边形,PIFA天线20的长边轴线与底板的对应边平行;所述环形耦合阵子30设置在PIFA天线20上方,呈正多边形且与PIFA天线20形成的正多边形阵列对应;所述移向馈电网络分别为各PIFA天线20提供呈等差数列的相位。
[0035]在本实施例中,所述圆极化天线包括正多边形地板10和若干个PIFA天线20,地板10的边的数量PIFA天线20数量相同,特别之处在于还包括环形耦合阵子30,所述环形耦合阵子30为中部呈镂空状的正多边形环天线,正多边形环天线最大尺寸小于地板10尺寸。所述环形耦合阵子30为LOOP天线,电长度近似一个波长,其形状同样为正多边形,与地板10相匹配,该环形耦合阵子30置于PIFA环形阵列天线正上方耦合馈电,辐射场与PIFA天线本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种圆极化天线,包括:地板(10),所述地板(10)包括PCB板(11)和设置在PCB板(11)顶面的金属地(12);其特征在于,还包括若干个PIFA天线(20)、移向馈电网络和环形耦合阵子(30);所述PIFA天线(20)设置在地板(10)的顶面按中心阵列组阵形成正多边形阵列,相邻PIFA天线(20)长边的轴线正交;所述地板(10)为与PIFA天线(20)的正多边形阵列相同的正多边形,PIFA天线(20)的长边轴线与底板的对应边平行;所述环形耦合阵子(30)设置在PIFA天线(20)上方,呈正多边形且与PIFA天线(20)形成的正多边形阵列对应;所述移向馈电网络分别为各PIFA天线(20)提供呈等差数列的相位。2.根据权利要求1所述的圆极化天线,其特征在于,所述环形耦合阵子(30)为中部呈镂空状的正多边形环天线,正多边形环天线最大尺寸小于地板(10)尺寸。3.根据权利要求1所述的圆极化天线,其特征在于,环形耦合阵子(30)底面与PIFA天线(20)阵列的间距为2

10mm。4.根据权利要求1所述的圆极化天线,其特征在于,所述PIFA天线(20)包括辐射振子和馈电脚(22),移相馈电网络包括移相功分器,PIFA天线(20)的馈电脚(22)与移相功分器连接,将辐射阵子提供的辐射信号输送到移相功分器。5.根据权利要求4所述的圆极化天线,其特征在于,辐射信号的频率范围为902Mhz

928Mhz或者865Mhz

868Mhz,调整PIFA天线(20)长边长度即可调整辐射信号的频率。6.根据权利要求4所述的圆极化天线,其特征在于,所述PIFA天线(20)还包括辐射板(21)和接地脚(23),辐射板(21)轴线与地板(1...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘良骥李卫李云华
申请(专利权)人:深圳市博纬智能识别科技有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1