双极化电路板印刷天线制造技术

本实用新型专利技术涉及一种双极化电路板印刷天线，包括主体接收天线、映像接收天线、双极天线连接过孔；主体接收天线和映像接收天线具有相同结构，均包括天线辐射体，天线辐射体包括射频能量转换传输线和开路天线波折线；射频能量转换传输线包括传输连接线、馈电接地连接线，传输连接线包括相直角连接的第一传输线和第二传输线，馈电接地连接线连接在第二传输线的中部，馈电接地连接线与接地参考铜皮面相连接；开路天线波折线呈波折状，其一端与第二传输线相连接，另一端连接有天线馈电点；主体接收天线的与映像接收天线通过双极天线连接过孔相连接。本实用新型专利技术外形紧凑、成本较低且性能较佳、能量转换效率较高，能够实现电磁波的双极镜像接收。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种双极化电路板印刷天线，特别适用于对天线有特殊要求的小型化带终端设备。
技术介绍
近年来无线通信技术得到了飞速发展，特别是无线局域网的标准由 最初的IEEE802. Ila发展到现在的IEEE 802. Iln MIMO 4X4，同时无线网卡的通信接口也由PCI接口发展到目前的USB接口。随着单芯片USB接口无线网卡芯片的上市，无线网卡的小型化和移动性得到了可能。而在无线网卡中，无线网卡的天线将直接决定无线网卡的通信性能，因此需要一种性能较佳的双极化印刷天线。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种小型化、低成本、能够实现电磁波的双极镜像接收的双极化电路板印刷天线。为达到上述目的，本技术采用的技术方案是一种双极化电路板印刷天线，设置于具有多层结构的电路板上，所述的电路板上设置有净空空间、射频前端匹配网络、接地参考铜皮面，所述的双极化电路板印刷天线位于所述的净空空间内，所述的双极化电路板印刷天线包括主体接收天线、映像接收天线、连接所述的主体接收天线和所述的映像接收天线的双极天线连接过孔；所述的主体接收天线与所述的映像接收天线分别设置于所述的电路板的不同层上，且所述的主体接收天线和所述的映像接收天线具有相同结构，二者均包括发射或接收电磁波的天线辐射体，所述的天线辐射体包括射频能量转换传输线和开路天线波折线；所述的射频能量转换传输线包括呈“L”形的传输连接线、馈电接地连接线，所述的传输连接线包括相直角连接的第一传输线和第二传输线，所述的第一传输线具有印刷天线输入输出连接点，所述的馈电接地连接线连接在所述的第二传输线的中部，所述的馈电接地连接线具有反馈接地连接点，所述的馈电接地连接线通过所述的反馈接地连接点与所述的接地参考铜皮面相连接；所述的开路天线波折线呈波折状，所述的开路天线波折线包括多个首尾依次相连接的子波折曲线，所述的开路天线波折线的一端与所述的第二传输线相连接，所述的波折线开路天线的另一端连接有天线馈电点；所述的主体接收天线的所述的印刷天线输入输出连接点与所述的映像接收天线的所述的印刷天线输入输出连接点通过所述的双极天线连接过孔相连接，所述的双极天线连接过孔与所述的射频前端匹配网络相连接。优选的，所述的双极天线连接过孔包括圆管状的连接体，所述的主体接收天线、所述的映像接收天线分别连接于所述的连接体的外壁上，所述的射频前端匹配网络也连接在所述的连接体的外壁上并与所述的主体接收天线和所述的映像接收天线相对。优选的，所述的连接体的轴线与所述的主体接收天线所在的平面和所述的映像接收天线所在的平面相垂直。优选的，所述的馈电接地连接线与所述的第二传输线相垂直连接。优选的，所述的开路天线波折线的总长度为载波频率在所述的基板上的波长的1/4。优选的，所述的开路天线波折线呈方波形，且其包括两个所述的子波折曲线。本技术的双极化电路板印刷天线外形紧凑、成本较低且性能较佳、能量转换效率较高，能够实现电磁波的双极镜像接收。附图说明 附图I为本技术的双极化电路板印刷天线的结构示意图。附图2为本技术的双极化电路板印刷天线使用网络分析仪得出的回波驻波损耗曲线图。附图3为本技术的双极化电路板印刷天线使用网络分析仪得出的回波驻波损耗smith圆图。以上附图中1、天线辐射体；2、射频能量转换传输线；3、开路天线波折线；4、传输连接线；5、馈电接地连接线；6、第一传输线；7、第二传输线；8、印刷天线输入输出连接点；9、反馈接地连接点；10、天线馈电点；11、双极天线连接过孔；12、主体接收天线；13、映像接收天线。具体实施方式以下结合附图所示的实施例对本技术作进一步描述。实施例一参见附图I所示，本实施实例为USB接口的电脑外置802. llb/g/n无线网卡的印刷天线，设置于具有多层结构的电路板上，电路板上设置有净空空间、射频前端匹配网络、接地参考铜皮面。双极化电路板印刷天线位于净空空间内，双极化电路板印刷天线包括主体接收天线12、映像接收天线13、连接主体接收天线12和映像接收天线13的双极天线连接过孔11。主体接收天线12是该双极化电路板印刷天线的主接收天线，映像接收天线13为该双极化电路板印刷天线的辅助接收天线，二者相辅相成，实现双极化电磁波接收。主体接收天线12与映像接收天线13根据设计需要分别设置于电路板的不同层上，且主体接收天线12和映像接收天线13具有相同结构，二者均包括发射或接收电磁波的天线辐射体1，天线辐射体I包括射频能量转换传输线2和开路天线波折线3。射频能量转换传输线2为射频输入输出能量转换连接走线，其包括呈“L”形的传输连接线4、馈电接地连接线5。传输连接线4包括相直角连接的第一传输线6和第二传输线7，第一传输线6具有印刷天线输入输出连接点8。馈电接地连接线5为射频反馈连接到地的连接线，其连接在第二传输线7的中部并与第二传输线7相垂直，馈电接地连接线5具有反馈接地连接点9，馈电接地连接线5通过反馈接地连接点9与接地参考铜皮面相连接。开路天线波折线3为发射或接受电磁波的辅体走线，其呈波折状。开路天线波折线3包括多个首尾依次相连接的子波折曲线，开路天线波折线3的总长度为载波频率在基板上的波长的1/4。开路天线波折线3的一端与第二传输线7相连接，另一端连接有天线馈电点10。在本实施例中，开路天线波折线3呈方波形，且其包括两个子波折曲线。开路天线波折线3的波折深度为2. 6mm,波折谷宽度为2. 5mm,波折顶宽度为2. 2mm,天线馈电点10的长度为I. 65mm。波折谷到接地参考铜皮面的距离为2mm。而天线辐射体I两边(即图中的上下方向)的净空空间的宽度为5mm，天线辐射体I距离基板的边缘的距离(即图中的左右方向)为2mm。在不同的基板厚度以及物理尺寸下，上述各项参数均会有部分变化，在保持基本形态的情况下可对针对具体结构进行适用型修改。主体接收天线12和映像接收天线13分别为与电路板不同的两层上，在本实施例中，电路板具有四层结构，依次分别为上层、第一内层、第二内层和底层，第一内层与上层之间的间距为0. 35mm，第二内层与第一内层之间的间距为0. 4mm，底层与第二内层之间的间距为0. 4mm。各层之间采用FR4材质隔离。主体接收天线12的印刷天线输入输出连接点8与映像接收天线13的印刷天线输 入输出连接点8通过双极天线连接过孔11相连接。双极天线连接过孔11包括圆管状的连接体，主体接收天线12、映像接收天线13分别连接于连接体的外壁上，射频前端匹配网络也连接在连接体的外壁上并与主体接收天线12和映像接收天线13相对。连接体的轴线与主体接收天线12所在的平面和映像接收天线13所在的平面相垂直，即与电路板的板面相垂直。当发送信号时，可通过射频前端匹配网络将射频载波信号传输连接到本双极化电路板印刷天线上，经由双极天线连接过孔11和天线辐射体I后由天线馈电点10转换为电磁波信号发往空中。在接收信号时，天线馈电点10和天线辐射体I接入空中电磁波信号，然后转换为电流信号，经双极天线连接过孔11即射频前端匹配网络流入接收主体。参见附图2和附图3所示。本实例中的双极化电路板印刷天线经过测试，峰值增益为5dBi，平均增益为3. 6dBi，平均转换能效为95%，最大回波损耗为-20d本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双极化电路板印刷天线，设置于具有多层结构的电路板上，所述的电路板上设置有净空空间、射频前端匹配网络、接地参考铜皮面，所述的双极化电路板印刷天线位于所述的净空空间内，其特征在于所述的双极化电路板印刷天线包括主体接收天线、映像接收天线、连接所述的主体接收天线和所述的映像接收天线的双极天线连接过孔； 所述的主体接收天线与所述的映像接收天线分别设置于所述的电路板的不同层上，且所述的主体接收天线和所述的映像接收天线具有相同结构，二者均包括发射或接收电磁波的天线辐射体，所述的天线辐射体包括射频能量转换传输线和开路天线波折线； 所述的射频能量转换传输线包括呈“L”形的传输连接线、馈电接地连接线，所述的传输连接线包括相直角连接的第一传输线和第二传输线，所述的第一传输线具有印刷天线输入输出连接点，所述的馈电接地连接线连接在所述的第二传输线的中部，所述的馈电接地连接线具有反馈接地连接点，所述的馈电接地连接线通过所述的反馈接地连接点与所述的接地参考铜皮面相连接；所述的开路天线波折线呈波折状，所述的开路天线波折线包括多个首尾依次相连接的子波折曲线，所述的开路天线波折线的一端与所述的第二传输线相...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷岩，胡仕伟，左继，肖宛昂，鄂松昙，石寅，
申请(专利权)人：苏州中科半导体集成技术研发中心有限公司，
类型：实用新型
国别省市：