一种微带天线及通信设备制造技术

本发明专利技术涉及通信设备领域，公开了一种微带天线及通信设备。天线本体、介质基板、馈电端口和馈电结构，所述馈电端口包括合路端和金属地；天线本体和金属地分别设于介质基板的两个端面上；天线本体的一条边上开设有至少两个连接槽；馈电结构与天线本体设于介质基板的同一端面上，馈电结构包括至少两个馈电支路，馈电支路与连接槽一一对应，馈电支路一端连接于合路端，另一端连接于对应的连接槽的底边；全部馈电支路的阻抗相等，天线本体于连接槽处的阻抗与馈电支路的阻抗实现阻抗匹配。通过这样设置，以解决现有技术中天线本体其中一组对边的长度尺寸过大，天线本体上电流分布发生变化，导致微带天线对无线电干扰信号的抑制度降低的技术问题。的技术问题。的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种微带天线及通信设备


[0001]本专利技术涉及通信设备领域，特别是涉及一种微带天线及通信设备。

技术介绍

[0002]目前，微带天线具有结构简单、制造方便和体积小等特点，进而微带天线被广泛地用于通信和雷达等无线设备中。
[0003]相关技术中，微带天线包括天线本体、介质基板和金属地，天线本体与金属地分别设于介质基板两侧，天线本体上设有馈电点，馈电点通过馈电线路连接于金属地；一般情况下，天线本体为矩形金属片，天线本体的第一组对边的长度尺寸对应微带天线对无线电信号的增益值，天线本体的第二组对边的长度尺寸对应微带天线能够工作的无线电信号的半波长。
[0004]大多数情况下，为了提高微带天线对无线电信号的增益值，需要增大天线本体的第一组对边的长度尺寸；然而当天线本体的第一组对边的长度尺寸增加到一定程度时，馈电点距离天线本体第二组对边的距离变大，会引起天线本体上的电流分布发生变化，从而降低交叉极化指标，最终导致微带天线对无线电干扰信号的抑制度降低。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例旨在提供一种微带天线及无线设备，以解决现有技术中天线本体其中一组对边的长度尺寸过大，会引起天线本体上电流分布发生变化，导致微带天线对无线电干扰信号的抑制度降低。
[0006]本专利技术实施例解决其技术问题采用以下技术方案：
[0007]本专利技术其中一实施例提供一种微带天线，包括：天线本体、介质基板、馈电端口和馈电结构，所述馈电端口包括合路端和金属地；所述天线本体和所述金属地分别设于所述介质基板的两个端面上；所述天线本体呈矩形，所述天线本体包括两条相互平行的第一边和两条相互平行的第二边，其中一条所述第一边上开设有至少两个连接槽，当所述连接槽包括三个或以上时，相邻两个所述连接槽之间的间距相等；全部所述连接槽相对于所述第一边的垂直平分线对称设置；所述馈电结构与所述天线本体设于所述介质基板的同一端面上，所述馈电结构包括至少两个馈电支路，所述合路端与所述金属地电连接，所述馈电支路与所述连接槽一一对应，所述馈电支路一端连接于所述合路端，另一端连接于对应的所述连接槽的底边；全部所述馈电支路的阻抗相等，所述天线本体于所述连接槽处的阻抗与所述馈电支路的阻抗实现阻抗匹配。
[0008]通过上述结构，微带天线工作过程中，由于连接槽的底壁连接有对应的馈电支路，且馈电支路的阻抗与天线本体于连接槽处的阻抗实现阻抗匹配，同时馈电合路端与金属地构成馈电端口，进而每个连接槽的底边均能够起到馈电点的作用，开设有连接槽的第一边上等同于均匀地设有至少两个馈电点，进一步地，开设有连接槽的第一边上的电势能够更加稳定，最终开设有连接槽的第一边与未开设有连接槽的第一边之间的电势差能够更加稳
定，使得天线本体内的电流流动的方向能够更加趋近于平行于第二边，从而实现通过增大第一边的长度来增大单个微带天线的无线电信号的增益值的同时，降低天线本体内电流的交叉极化的程度，提高微带天线对无线电干扰信号的抑制度。
[0009]在一些实施例中，2/3X2＜X1＜6X2；相邻两个所述连接槽的间距为X1，每个所述第二边到最靠近的所述连接槽的距离为X2，其中2/3X2＜X1＜6X2。
[0010]通过上述结构，由2/3X2＜X1＜6X2可得1/3X2＜1/2X1＜3X2，微带天线在工作过程中，以连接槽的底边为中心会形成电场，电场强度的方向趋近于平行于第二边；理论上，沿平行于第一边的方向上，最靠近第二边的连接槽形成的电场的边的一个顶点位于第二边上，另一个顶点位于该连接槽与相邻的连接槽的中点上；此时最靠近第二边的连接槽与对应的第二边之间的距离为X2，进而最靠近第二边的连接槽距离自身形成电场其中一边的距离为X2；相邻两个连接槽之间的间距为X1，进而最靠近第二边的连接槽距离自身形成电场另一边的距离为1/2X1。经过实验数据所得，当X2与1/2X1其中一者不大于另一者的三倍时，靠近第二边的连接槽形成的电场的电场强度方向能够更加稳定，即在靠近第二边的连接槽形成的电场的作用下，电流能够更加稳定地沿平行于第二边的方向流动，最终进一步降低天线本体内电流的交叉极化的程度，提高微带天线对无线电干扰信号的抑制度。
[0011]在一些实施例中，X1＝2X2。
[0012]通过上述结构，微带天线在工作过程中，沿平行于第一边的方向上，靠近第二边的连接槽的中点距离自身形成电场一边的距离为X2，距离自身形成电场另一边的距离为1/2X1，由X1＝2X2可得1/2X1＝X2；进而靠近第二边的连接槽处于自身形成电场的中心位置，最终电流能够进一步稳定地沿平行于第二边的方向流动。
[0013]在一些实施例中，所述连接槽包括N个，所述第一边的长度为W，所述第二边的长度为L，其中NL＜W＜(N+1)L。
[0014]通过上述结构，当连接槽包括N个时，沿平行于第一边的方向上，每个连接槽处产生的电场宽度为W/N，由NL＜W＜(N+1)L可得L＜W/N＜[(N+1)/N]L，进而每个连接槽处产生的电场宽度均大于第二边的宽度，同时小于第二边的宽度的[(N+1)/N]倍，使得相邻两个连接槽之间的间距适当，第一边上的连接槽不过于稀疏，也不过于密集；最终使天线本体内电流稳定的同时，连接槽尽可能地少，馈线支路也尽可能地少，馈电结构的结构更加简单。
[0015]在一些实施例中，每个所述馈电支路包括垂直段和第一连接段，所述垂直段呈条形，所述垂直段垂直于所述第一边设置，所述垂直段一端连接于所述连接槽的底边，另一端连接于所述第一连接段，所述第一连接段远离所述垂直段的一端连接于所述合路端；所述连接槽呈矩形，所述垂直段的轴线与所述连接槽的底边的垂直平分线共线，所述垂直段与所述连接槽的侧边之间具有间隙。
[0016]通过上述结构，各个馈电支路与对应的连接槽底边的连接处的结构保持一致，进而各个馈电支路的阻抗值更加易于保持一致。
[0017]在一些实施例中，所述连接槽包括两个，所述第一连接段呈条形，所述第一连接段垂直于所述垂直段，所述合路端的中心点位于所述第一边的垂直平分线上。
[0018]通过上述结构，每个馈电支路均呈“L”字形，整个馈电结构与天线本体包围形成了一个矩形结构，进而在天线本体和馈电结构的成型过程中，天线本体和馈电结构围成的一个类似于矩形的形状，进一步提高了天线本体和馈电结构组成的的形状的规则程度。
[0019]在一些实施例中，所述连接槽包括四个，所述馈电结构还包括两个第二连接段，其中两个相邻的所述第一连接段对应一个所述第二连接段，另外两个相邻的所述第一连接段对应另一个所述第二连接段；每个所述第一连接段远离所述垂直段的一端连接于对应的一个所述第二连接段，所述第二连接段远离所述第一连接段的一端连接于所述合路端。
[0020]通过上述结构，合路端的电流首先分流至两个第二连接段，第二连接段中的电流再分流至各个对应的馈电支路，各个馈电支路结构相同，且各个第二连接段的结构相同，进而各个馈电支路中的电流更加易于保持一致。
[0021]在一些实施例中，所述第一连接段呈本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微带天线，其特征在于，包括：天线本体、介质基板、馈电端口和馈电结构，所述馈电端口包括合路端和金属地；所述天线本体和所述金属地分别设于所述介质基板的两个端面上；所述天线本体呈矩形，所述天线本体包括两条相互平行的第一边和两条相互平行的第二边，其中一条所述第一边上开设有至少两个连接槽，当所述连接槽包括三个或以上时，相邻两个所述连接槽之间的间距相等；全部所述连接槽相对于所述第一边的垂直平分线对称设置；所述馈电结构与所述天线本体设于所述介质基板的同一端面上，所述馈电结构包括至少两个馈电支路，所述合路端与所述金属地电连接，所述馈电支路与所述连接槽一一对应，所述馈电支路一端连接于所述合路端，另一端连接于对应的所述连接槽的底边；全部所述馈电支路的阻抗相等，所述天线本体于所述连接槽处的阻抗与所述馈电支路的阻抗实现阻抗匹配。2.根据权利要求1所述的微带天线，其特征在于，相邻两个所述连接槽的间距为X1，每个所述第二边到最靠近的所述连接槽的距离为X2，其中2/3X2＜X1＜6X2。3.根据权利要求2所述的微带天线，其特征在于，X1＝2X2。4.根据权利要求1所述的微带天线，其特征在于，所述连接槽包括N个，所述第一边的长度为W，所述第二边的长度为L，其中NL＜W＜(N+1)L。5.根据权利要求1所述的微带天线，其特征在于，每个所述馈电支路包括垂直段和第一连接段，所述垂直段呈条形，所述垂直段垂直于所述第一边设置，所述垂直段一端连接于所述连接槽的底边，另一端连接于所述第一连接段，所述第一连接段远离所述垂直...

【专利技术属性】
技术研发人员：易浩，刘旭，
申请(专利权)人：深圳市塞防科技有限公司，
类型：发明
国别省市：