小型化圆极化天线制造技术

技术编号:7728787 阅读:189 留言:0更新日期:2012-08-31 21:11
本实用新型专利技术提供一种小型化圆极化天线,包括天线基板,天线基板包括上表面的金属辐射片、下表面的金属接地板及位于金属辐射片和金属接地板之间的介质,金属辐射片和金属接地板相互平行,天线基板为三角形结构,金属辐射片为等腰三角形结构,等腰三角形的顶角成倒角形式。本实用新型专利技术将常规的微带天线的辐射片设计成尺寸较小的等腰三角形结构,这样的结构会降低金属辐射片的面积,在相同的接地板下,等同于增大了接地板的面积,从而增大了天线的增益,同时也降低了材料的成本。天线为圆极化天线,根据天线接地板大小不同,增益为2.8dBi-9.5dBi,驻波比小于1.2,输入阻抗为50Ω,尺寸相对较小,性能稳定,制作简单,易批量加工。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及ー种微带天线技术,尤其涉及ー种小型化圆极化天线
技术介绍
天线作为一种接收和发射电磁波的设备,是无线通信和雷达系统中的一个关键部件。该小型化天线主要用于RFID阅读器的射频识别系统和ー些圆极化的雷达天线中。通常,RFID电子标签都设计成线极化形式,这就需要圆极化的阅读器天线,圆极化天线的辐射电场是旋转的,这样就可以与任何方向的线极化天线进行通信,以配合标签天线的读写;同时由于雷达目标发射的电磁波也可能是各个方位角度的线极化的,故雷达的发射和接收天 线也应该设计成圆极化形式。
技术实现思路
本技术所要解决的问题是提供ー种小型化圆极化天线,该天线的尺寸小、性能稳定、便于批量加工。本技术是这样实现的ー种小型化圆极化天线,其包括天线基板,所述天线基板包括上表面的金属辐射片、下表面的金属接地板及位于所述金属辐射片和金属接地板之间的介质,所述金属辐射片和金属接地板相互平行,所述天线基板为三角形结构,所述金属辐射片为等腰三角形结构,所述等腰三角形的顶角成倒角形式。进ー步地,所述等腰三角形为等腰直角三角形。进ー步地,所述金属辐射片具有二等腰边,于每一等腰边处的倒角深度为该边长度的1% 40%。进ー步地,所述天线基板于靠近所述金属辐射片的三角形的底边处设置有连接所述金属辐射片且对地短路的一金属片。进ー步地,所述天线基板于靠近所述金属辐射片的三角形的底边处开设有连接所述金属辐射片且对地短路的ー排金属化通孔。进ー步地,所述相邻ニ金属化通孔之间的距离小于所述天线的工作波长的1/8。进ー步地,所述天线的馈电位置位于由所述金属辐射片的三角形顶点垂直至所述金属辐射片底边的线段上。进ー步地,所述天线的馈电通过同轴线采用底馈方式,同轴线连接方式是将同轴线的外皮与所述金属接地板焊接,同轴线的芯线穿过一穿孔与所述金属辐射片焊接。进ー步地,所述介质是环氧玻璃布层压板。进ー步地,所述介质是空气介质,所述天线基板还包括设置在所述金属接地板上的用来支撑所述金属辐射片的塑料柱。本技术将常规的微带天线的辐射片设计成尺寸较小的等腰三角形结构,这样的结构会降低金属辐射片的面积,在相同的接地板下,等同于增大了接地板的面积,从而增大了天线的增益,同时也降低了材料的成本。天线为圆极化天线,根据天线接地板大小不同,增益为2. 8dBi-9. 5dBi,驻波比小于I. 2,输入阻抗为50 Q,尺寸相对较小,性能稳定,制作简单,易批量加工。附图说明图I是本技术实施例提供的小型化圆极化天线的结构示意图。图2是图I的小型化圆极化天线的俯视示意图。图3是图I的小型化圆极化天线的仰视示意图。图4是图2的小型化圆极化天线的圆圈处的放大图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本技术进行进一歩详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。请參阅图I和图2,本技术实施例提供的小型化圆极化天线包括天线基板。该天线基板包括上表面的金属辐射片10、下表面的金属接地板20及位于所述金属辐射片和金属接地板之间的介质30。所述金属辐射片10和金属接地板20相互平行。所述介质30采用损耗小的介质材料或空气介质。由于板材选择太厚,还会有表面波的损耗,因此介质30不能太厚。所述天线基板为三角形结构,所述金属辐射片10为三角形结构,所述金属辐射片10的三角形尺寸小于所述天线基板的三角形尺寸。在本实施例中,所述金属辐射片10为等腰三角形结构,所述等腰三角形的顶角成倒角形式,保证圆极化的实现,达到约6. SdBi的増益。优选地,所述等腰三角形为等腰直角三角形。所述金属辐射片10具有二等腰边11及ー底边13。于每一等腰边11处的倒角深度为该边长度的1% 40%。在本实施例中,所述天线基板于靠近所述金属辐射片10的三角形的底边13处开 设有连接所述金属辐射片10且对地短路的ー排金属化通孔40,该排金属化通孔40可等效为ー短路面。在其他实施例中,所述天线基板于靠近所述金属辐射片10的三角形的底边13处设置有连接所述金属辐射片10且对地短路的一金属片(图未示),也就是说,实现对地短路可以用金属片代替ー排金属化通孔40。在本实施例中,相邻ニ金属化通孔40之间的距离小于所述天线的工作波长的1/8。相邻金属化通孔40之间的距离可以相等也可以不等。所述天线的馈电位置位于由所述金属辐射片10的三角形顶点D垂直至所述金属辐射片10的底边13的线段15上。所述天线的馈电通过同轴线采用底馈方式,同轴线连接方式是将同轴线的外皮与所述金属接地板20焊接,同轴线的芯线穿过一穿孔50与所述金属福射片10焊接。所述穿孔50为馈电端ロ,用以实现阻抗匹配。所述介质30是环氧玻璃布层压板(FR4)或是空气介质。如果所述介质30为空气介质时,通过在所述金属接地板20上设置塑料柱来支撑金属辐射片10。介质30限定于金属辐射片和金属接地板之间,为ー层介质的结构。本技术将常规的微带天线的辐射片设计成尺寸较小的等腰三角形结构,这样的结构会降低金属辐射片的面积,在相同的接地板下,等同于增大了接地板的面积,从而增大了天线的增益,同时也降低了材料的成本。天线为圆极化天线,根据天线接地板大小不同,增益为2. 8dBi-9. 5dBi,驻波比小于I. 2,输入阻抗为50 Q,尺寸相对较小,性能稳定,制 作简单,易批量加工。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已,并不用以限制本技术,凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本技术的保护范围之内。权利要求1.一种小型化圆极化天线,其包括天线基板,所述天线基板包括上表面的金属辐射片、下表面的金属接地板及位于所述金属辐射片和金属接地板之间的介质,所述金属辐射片和金属接地板相互平行,其特征在于所述天线基板为三角形结构,所述金属辐射片为等腰三角形结构,所述等腰三角形的顶角成倒角形式。2.如权利要求I所述的小型化圆极化天线,其特征在于所述等腰三角形为等腰直角三角形。3.如权利要求I或2所述的小型化圆极化天线,其特征在于所述金属辐射片具有二等腰边,于每一等腰边处的倒角深度为该边长度的1% 40%。4.如权利要求I所述的小型化圆极化天线,其特征在于所述天线基板于靠近所述金属辐射片的三角形的底边处设置有连接所述金属辐射片且对地短路的一金属片。5.如权利要求I所述的小型化圆极化天线,其特征在于所述天线基板于靠近所述金属辐射片的三角形的底边处开设有连接所述金属辐射片且对地短路的一排金属化通孔。6.如权利要求5所述的小型化圆极化天线,其特征在于所述相邻二金属化通孔之间的距离小于所述天线的工作波长的1/8。7.如权利要求I所述的小型化圆极化天线,其特征在于所述天线的馈电位置位于由所述金属辐射片的三角形顶点垂直至所述金属辐射片底边的线段上。8.如权利要求7所述的小型化圆极化天线,其特征在于所述天线的馈电通过同轴线采用底馈方式,同轴线连接方式是将同轴线的外皮与所述金属接地板焊接,同轴线的芯线穿过一穿孔与所述金属辐射片焊接。9.如权利要求I所述的小型化圆极化天线,其特征在于所述介质是环氧玻璃布层压板。10.如权利要求I所述的小型化圆极化天线,其特征在于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:钟催林丁晓鸿于峰崎孙元鹏
申请(专利权)人:深圳市振华微电子有限公司
类型:实用新型
国别省市:

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