紧凑型宽带新月形贴片对天线制造技术

本发明专利技术公开了一种紧凑型宽带新月形贴片对天线，包括介电基板，所述介电基板一个表面形成有两个相互对称的辐射贴片，两个所述辐射贴片以等幅反相馈电，导致两个贴片上的电流方向相同，然后进行宽边辐射；每个所述辐射贴片靠近内侧的一端形成有贯穿所述介电基板的连接部，所述介电基板的另一个表面形成有馈电接地平面，通过连接部将所述辐射贴片以及与其相对应的馈电接地平面连接到一起；与所述馈电接地平面相对的一侧形成有反射器地平面，两个同轴电缆的一端穿过所述反应器地平面后分别与所述馈电接地平面连接。所述天线带宽能够达倍频程，且在全频段内具有良好的辐射特性。且在全频段内具有良好的辐射特性。且在全频段内具有良好的辐射特性。

【技术实现步骤摘要】
紧凑型宽带新月形贴片对天线


[0001]本专利技术涉及天线
，尤其涉及一种紧凑型宽带新月形贴片对天线。

技术介绍

[0002]由于现代宽带通信系统的繁荣发展，对小型、低成本印刷宽带天线的需求正在增加。共面波导（CPW）馈电印刷宽槽天线和 CPW 馈电单极天线具有宽的带宽和全向辐射方向图。然而，在某些应用中，需要定向辐射。渐变槽线天线（TSA）是一种端射宽带天线，可以提供大于 3:1 的带宽。孔径堆叠贴片 (ASP) 天线可以将微带天线的带宽提高到 90% 以上。但是，这些类型的天线总是相对较大的高度。除此之外，串馈印制带状偶极子VSWR带宽超过30％，天线高度低，但频带不够宽。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题是如何提供一种天线带宽能够达倍频程，且在全频段内具有良好的辐射特性的紧凑型宽带新月形贴片对天线。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案是：一种紧凑型宽带新月形贴片对天线，其特征在于：包括介电基板，所述介电基板的一个表面形成有两个相互对称的辐射贴片，两个所述辐射贴片以等幅反相馈电，导致两个辐射贴片上的电流方向相同，然后进行宽边辐射；每个所述辐射贴片靠近内侧的一端形成有贯穿所述介电基板的连接部，所述介电基板的另一个表面形成有馈电接地平面，通过连接部将所述辐射贴片与其相对应的同轴电缆的内导体连接到一起，所述连接部不与所述馈电接地平面接触；与所述馈电接地平面相对的一侧形成有反射器地平面，两个同轴电缆的一端穿过所述反应器地平面后使得同轴电缆的外导体与所述馈电接地平面连接，所述同轴电缆的另一端连接有同轴接口。
[0005]进一步的技术方案在于：所述辐射贴片为新月状，所述辐射贴片包括新月部与矩形部，所述新月部的开口向外设置，所述矩形部与所述新月部的内侧端部连接到一起，两个所述矩形部相对设置，且两个所述矩形部的内侧端部之间保持有一定距离。
[0006]进一步的技术方案在于：所述新月部的外侧弧线的两个端点之间的距离为2L，L=11mm；所述新月部的外侧弧线的两个端点之间的连线中点到所述新月部的内侧弧线的中点的距离为L*R1=11*1.75=19.25mm；所述新月部的外侧弧线的两个端点之间的连线的中点到所述新月部外侧弧线的中点的距离为L*R2=11*0.2=22mm。
[0007]采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本申请所述贴片对天线利用了两个贴片之间的耦合，测量和仿真表明，该天线提供了约87%的带宽，并且在全频段具有良好的辐射性能。
附图说明
[0008]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0009]图1a是本专利技术实施例所述天线的剖视结构示意图；
图1b是本专利技术实施例所述天线中辐射贴片对的俯视结构示意图；图2是本专利技术实施例所述天线的S参数曲线图；图3a是所述天线的辐射方向图（2.5GHz）；图3b是所述天线的辐射方向图（4.4GHz）；图3c是所述天线的辐射方向图（6GHz）；图3d是所述天线的辐射方向图（6.5GHz）；图4a是有/无反射地板的天线特性（4.3GHz）；图4b是有/无反射地板的天线特性（有源反射系数）；图5是在垂直于贴片方向上的增益；图6a是天线的有源反射系数（改变L）；图6b是天线的有源反射系数（改变fd）；图6c是天线的有源反射系数（改变R1）；图6d是天线的有源反射系数（改变h）；其中：1、介电基板；2、辐射贴片；3、连接部；4、馈电接地平面；5、反应器地平面；6、同轴电缆；2
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1、新月部；2
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2、矩形部。
具体实施方式
[0010]下面结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0011]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。
[0012]如图1a所示，本专利技术实施例公开了一种紧凑型宽带新月形贴片对天线，包括介电基板1，所述介电基板1的一个表面形成有两个相互对称的辐射贴片2，两个所述辐射贴片2以等幅反相馈电，导致两个辐射贴片上的电流方向相同，然后进行宽边辐射；每个所述辐射贴片2靠近内侧的一端形成有贯穿所述介电基板1的连接部3，所述介电基板1的另一个表面形成有馈电接地平面4，通过连接部3将所述辐射贴片2与其相对应的同轴电缆的内导体连接到一起，所述连接部3不与所述馈电接地平面4接触；与所述馈电接地平面4相对的一侧形成有反射器地平面5，两个同轴电缆6的一端穿过所述反应器地平面5后使得同轴电缆的外导体与所述馈电接地平面4连接，所述同轴电缆6的另一端连接有同轴接口。
[0013]如图1b所示，所述辐射贴片2为新月状，所述辐射贴片包括新月部2
‑
1与矩形部2
‑
2，所述新月部2
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1的开口向外设置，所述矩形部2
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2与所述新月部2
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1的内侧弧线的中部连接到一起，两个所述矩形部2
‑
2相对设置，且两个所述矩形部2
‑
2的内侧端部之间保持有一定距离。
[0014]天线包括基板顶部的两个金属月牙形辐射贴片和底部的两个小的馈电接地平面。这两个贴片以180度相位反向馈电，导致天线侧向辐射。反射器接地平面安装在辐射贴片后面，可以增加所需方向的辐射，类似于偶极子反射器天线。
新月形状辐射贴片是通过两个同心椭圆相减获得的。两个小的馈电接地平面在基板的另一侧，辐射贴片以等幅反相馈电，导致两个贴片上的电流方向相同，然后进行宽边辐射。如果两个贴片以相同的相位馈电并以相同的方向定向，则阻抗带宽将变得更窄。此外，最大辐射方向不垂直于微带贴片是由于天线结构的不对称性而造成的。在天线的设计过程中利用了两个贴片之间的耦合，这是为了使天线的有源反射系数更好，其中，反射器地平面用于将全向辐射改变为定向辐射。进一步的，如图1a
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1b所示，所述新月部2
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1的外侧弧线的两个端点之间的距离为2L，L=11mm；所述新月部2
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1的外侧弧线的两个端点之间的连线的中点到所述新月部2
‑
1的内侧弧线的中点的距离为L*R1=11*1.75=19.25mm；所述新月部2
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1的外侧弧线的两个端点之间的连线的中点到所述新月部2
‑
1外侧弧线的中点的距离为L*R2=11*0.2=22mm。优选的，所述馈电接地平面4的直径大于所述连接部3的直径且大于所述同轴电缆6的直径。两个所述馈电接地平面4之间的距离为fd，fd=4mm；馈电接地平面4的直径为pl，pl本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种紧凑型宽带新月形贴片对天线，其特征在于：包括介电基板（1），所述介电基板（1）的一个表面形成有两个相互对称的辐射贴片（2），两个所述辐射贴片（2）以等幅反相馈电，导致两个辐射贴片上的电流方向相同，然后进行宽边辐射；每个所述辐射贴片（2）靠近内侧的一端形成有贯穿所述介电基板（1）的连接部（3），所述介电基板（1）的另一个表面形成有馈电接地平面（4），通过连接部（3）将所述辐射贴片（2）与其相对应的同轴电缆的内导体连接到一起，所述连接部（3）不与所述馈电接地平面（4）接触；与所述馈电接地平面（4）相对的一侧形成有反射器地平面（5），两个同轴电缆（6）的一端穿过所述反应器地平面（5）后使得同轴电缆的外导体与所述馈电接地平面（4）连接，所述同轴电缆（6）的另一端连接有同轴接口。2.如权利要求1所述的紧凑型宽带新月形贴片对天线，其特征在于：所述辐射贴片（2）为新月状，所述辐射贴片包括新月部（2
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1）与矩形部（2
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2），所述新月部（2
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1）的开口向外设置，所述矩形部（2
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2）与所述新月部（2
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1）的内侧弧线的中部连接到一起，两个所述矩形部（2
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2）相对设置，且两个所述矩形部（2
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2）的内侧端部之间保持有一定距离。3.如权利要求2所述的紧凑型宽带新月形贴片对天线，其特征在于：所述新月部（2
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1）的外侧弧线的两个端点之间的距离为2L，L=11mm；所述新月部（2
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1）的外...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡南，谢文青，刘建睿，刘爽，赵丽新，
申请(专利权)人：北京星英联微波科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：