一种透明天线制造技术

本实用新型专利技术涉及无线通信技术领域，具体公开了一种透明天线，其中，包括：透明天线层，在所述透明天线层一侧依次设置的第一透明介质层、第二透明介质层和透明反射层，所述第一透明介质层与所述透明天线层接触设置，所述第二透明介质层与所述第一透明介质层间隔设置，所述透明反射层与所述第二透明介质层接触设置，所述透明天线层背离所述第一透明介质层的表面设置阵列结构和馈电结构，所述阵列结构与所述馈电结构连接，且所述阵列结构形成三叉戟馈电方式，所述透明天线层和所述透明反射层均包括网格结构。本实用新型专利技术提供的透明天线能够平衡透明天线的透光率、导电率以及能够定向辐射。射。射。

【技术实现步骤摘要】
一种透明天线


[0001]本技术涉及无线通信
，尤其涉及一种透明天线。

技术介绍

[0002]近几年来，无线通信技术不断发展，在生活中存在的无线设备越来越多，但是设备空间有限，这对天线就有了更高的要求。灵活、透明、坚固和对环境友好的光透明天线，能够与各种形状和大小的设备相适应，有效的缓解这些问题，引起人们的大量关注。
[0003]光透明天线是使用特定的光透明导电材料制成，外观达到透明的一种天线。常见的光透明导电材料有纳米级金属薄膜、透明导电氧化物、透明金属和氧化物结合的多层薄膜、金属网格等。光透明天线有良好的导电性和透光性，同时还有良好的隐蔽和共形特性，适用于各种场景和透明结构，如汽车玻璃、建筑窗口、智能屏幕显示器、可植入的医疗设备和立方体卫星上的太阳能电池等，也可用于一些可穿戴设备，如手表、项链、眼镜和头盔等。
[0004]透光率和电导率是衡量一种材料是否适合用于制备透明天线的关键指标。当前透明导体制作的天线虽然有很高的透光率和电导率，但是薄膜面电阻很大，而采用超薄金属膜结构制作的天线虽然具有优异的导电特性，但透光性很差，基于透明导体或超薄金属膜结构的透明天线无法平衡所需的天线效率和透明度。而且随着越来越多物联网设备的出现和新兴的车联网发展，城市环境需要更快、更可靠的网络，通过将透明天线应用于窗户上来实现额外的接入点和信号中继将是一种比较好的网络解决方案。然而现有技术中，光透明天线均为平面薄膜天线形式，其结构决定了天线的辐射方向图基本为全向辐射，对于诸如充当窗口天线的室内中继器系统，要求这种窗口透明天线需要有较好的定向辐射特性，其辐射应朝向窗外部，而对窗内侧的辐射尽可能的小以防止对室内信号的干扰。
[0005]因此，如何能够平衡透明天线的透光率、导电率成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0006]本技术提供了一种透明天线，解决相关技术中存在的透明天线在透光率、辐射效率无法平衡以及不能够定向辐射的问题。
[0007]作为本技术的一个方面，提供一种透明天线，其中，包括：
[0008]透明天线层，在所述透明天线层一侧依次设置的第一透明介质层、第二透明介质层和透明反射层，所述第一透明介质层与所述透明天线层接触设置，所述第二透明介质层与所述第一透明介质层间隔设置，所述透明反射层与所述第二透明介质层接触设置，
[0009]所述透明天线层背离所述第一透明介质层的表面设置阵列结构和馈电结构，所述阵列结构与所述馈电结构连接，且所述阵列结构形成三叉戟馈电方式，
[0010]所述透明天线层和所述透明反射层均包括网格结构。
[0011]进一步地，所述阵列结构包括三片间隔设置矩形单极子贴片，且三片矩形单极子贴片通过U型调谐枝节连接后形成三叉戟馈电方式，每个矩形单极子贴片的馈电方式为三
点馈入。
[0012]进一步地，所述馈电结构包括馈线和对称设置在所述馈线两侧的接地贴片，所述馈线与阵列结构连接，且所述馈线位于所述透明天线层的中线位置，沿着所述透明天线层的长边引出。
[0013]进一步地，所述透明天线层和所述透明反射层均包括玻璃介质和形成在所述玻璃介质表面上的网格结构，所述透明天线层的网格结构背离所述第一透明介质层，所述透明反射层的网格结构背离所述第二透明介质层。
[0014]进一步地，所述网格结构包括周期性正方形银线网格。
[0015]进一步地，所述周期性正方形银线网格的长度与银线的宽度之比为50:1。
[0016]进一步地，所述第一透明介质层和所述第二透明介质层之间设置支撑件以实现所述第一透明介质层和所述第二透明介质层的间隔设置。
[0017]进一步地，所述支撑件包括分别位于所述第一透明介质层和所述第二透明介质层的四个角位置的支撑块。
[0018]进一步地，所述支撑块的厚度与所述透明天线的中心频率程呈负相关。
[0019]进一步地，所述第一透明介质层和所述第二透明介质层均包括透明玻璃层或聚二甲基硅氧烷层。
[0020]本技术提供的透明天线，通过在透明天线层的表面形成三叉戟馈电方式，能够加了贴片电流的均匀分布，不仅提高了输入阻抗的稳定性，也减少了透明天线的损耗，提高了透明天线的辐射效率和增益；另外，通过设置透明反射层，能够大大降低天线的背向辐射，增加了透明天线的前后比，从而进一步提高了天线的定向性；且由于透明天线层和透明反射层均包括网格结构，同时解决了高透光率和高导电性的局限，使得透明天线同时具备高透光率以及高辐射效率的特点。
附图说明
[0021]附图是用来提供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本技术，但并不构成对本技术的限制。
[0022]图1为本技术提供的透明天线的主视图。
[0023]图2为本技术提供的透明天线的俯视图。
[0024]图3为本技术提供的透明天线的仰视图。
[0025]图4为本技术提供的透明天线导电层的银线网格结构示意图。
[0026]图5为本技术提供的透明天线的S11特性曲线。
[0027]图6a为本技术提供的透明天线工作在1.8GHz时的3D辐射方向图。
[0028]图6b为本技术提供的透明天线工作在1.8GHz时的xoz面辐射方向图。
[0029]图6c为本技术提供的透明天线工作在1.8GHz时的yoz面辐射方向图。
[0030]图7a为本技术提供的透明天线工作在2.1GHz时的3D辐射方向图。
[0031]图7b为本技术提供的透明天线工作在2.1GHz时的xoz面辐射方向图。
[0032]图7c为本技术提供的透明天线工作在2.1GHz时的yoz面辐射方向图。
[0033]图8a为本技术提供的透明天线工作在2.45GHz时的3D辐射方向图。
[0034]图8b为本技术提供的透明天线工作在2.45GHz时的xoz面辐射方向图。
[0035]图8c为本技术提供的透明天线工作在2.45GHz时的yoz面辐射方向图。
具体实施方式
[0036]需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
[0037]为了使本领域技术人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本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技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都应当属于本技术保护的范围。
[0038]需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种透明天线，其特征在于，包括：透明天线层，在所述透明天线层一侧依次设置的第一透明介质层、第二透明介质层和透明反射层，所述第一透明介质层与所述透明天线层接触设置，所述第二透明介质层与所述第一透明介质层间隔设置，所述透明反射层与所述第二透明介质层接触设置，所述透明天线层背离所述第一透明介质层的表面设置阵列结构和馈电结构，所述阵列结构与所述馈电结构连接，且所述阵列结构形成三叉戟馈电方式，所述透明天线层和所述透明反射层均包括网格结构。2.根据权利要求1所述的透明天线，其特征在于，所述阵列结构包括三片间隔设置矩形单极子贴片，且三片矩形单极子贴片通过U型调谐枝节连接后形成三叉戟馈电方式，每个矩形单极子贴片的馈电方式为三点馈入。3.根据权利要求1所述的透明天线，其特征在于，所述馈电结构包括馈线和对称设置在所述馈线两侧的接地贴片，所述馈线与阵列结构连接，且所述馈线位于所述透明天线层的中线位置，沿着所述透明天线层的长边引出。4.根据权利要求1至3中任意一项所述的透明天线，其特征在于，所述透明天线...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾文华，褚武博，岳玉涛，顾炎飚，汪宗洋，
申请(专利权)人：江苏集萃深度感知技术研究所有限公司，
类型：新型
国别省市：