本发明专利技术涉及一种适于小尺寸通信模块和终端的小型、超轻圆极化天线，该天线使用同轴连接器和串行功率分配器，且包括上印刷电路板，所述上印刷电路板具有多个以固定间隔设置的水平单极辐射元件；下印刷电路板，所述下印刷电路板与所述上印刷电路板间隔固定距离且具有与所述上印刷电路板匹配的构造以及形成在所述下印刷电路板上的馈电网络；和多个同轴连接器，每个所述同轴连接器将所述上印刷电路板上的每个所述水平单极辐射元件电连接至所述下印刷电路板上的所述馈电网络。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及圆极化天线，特别是涉及一种小型化、超轻型且具有适用于小尺寸通信模块和终端的极佳特性的圆极化天线。
技术介绍
目前，卫星广播、通信和互联网产业作为二十一世纪以信息为导向的社会的核心媒体而蓬勃发展。始于卫星天线的卫星广播设备已经得到了发展。特别是，这种发展在GPS (全球定位系统)和DMB (数字多媒体广播)领域已经非常突出。而且，由于半导体和通信技术，所述设备变得更小和更轻，从而所述设备不仅应用 于汽车而且应用于PDA (个人数字助理)中的GPS和DMB接收功能的应用范围更广已成为趋势。除了卫星通信领域，RFID(射频识别)领域也是促进无处不在的网络社会的核心领域。应用于RFID系统的多个标签天线和读写器天线需要高效率和高性能。为了使天线从卫星接受高品质信息，或者使RFID系统在标签和读写器之间传输精准信息，天线或者RFID系统需要符合许多要求，如圆极化特性、大波束宽度、高前后比、由接地和端子的位置和形状引起的性能变化的最小化等。用于实现小尺寸的圆极化天线的相关现有方法是给金属方形贴片天线的贴片的合适位置供给电源，所述贴片被切掉一个角且通过同轴线探针固定到高介电陶瓷片上。通常，这种结构具有广阔的应用，并且能够通过控制陶瓷片的介电常数来实现不同尺寸的天线。陶瓷天线的缺点是相对于片体本身的密度而言质量过重，带宽太小，并且如果介电常数高，则在制备工序中需要对天线进行单独调整。为了解决上述问题，通常需要两个或四个适当排列的辐射元件以及用于实现圆极化特性的馈电网络。当实现馈电网络以实现天线圆极化时，需要功率分配器和正交混合电路，这将需要额外空间，从而导致整个结构变大。
技术实现思路
技术问题为了解决上述问题，本专利技术的一个目的在于提出一种使用小尺寸水平单极辐射元件、为辐射元件供电的同轴连接器和串行功率分配器的圆极化天线。本专利技术的另一个目的在于提出一种小型化、超轻型且具有适用于小尺寸通信模块和终端的极佳特性的圆极化天线。技术解决方案为了达到本专利技术的这些目的和其他优点，根据本专利技术的目的，在此实施和广泛的方式描述一种圆极化天线，包括上印刷电路板，所述上印刷电路板具有多个以固定间隔设置的水平单极辐射元件；下印刷电路板，所述下印刷电路板与所述上印刷电路板间隔固定距离以具有与所述上印刷电路板匹配的构造和形成在所述下印刷电路板上的馈电网络；和多个同轴连接器，每个所述同轴连接器将设在所述上印刷电路板上的每个所述水平单极辐射元件电连接至所述下印刷电路板上的所述馈电网络。有益效果本专利技术的圆极化天线具有如下优点。首先，本专利技术的天线由于同轴连接器具有机械刚性结构，所述同轴连接器将具有形成在其上的多个水平单极辐射元件的上印刷电路板连接至具有形成在其上的馈电网络的下印刷电路板。其次，便携式通信终端因为比现有陶瓷片更轻进而极大减轻了质量。最后，即使在小型化、轻型化天线的构造的限制下，天线仍然能够表现出具有良好的增益、轴比和带宽特性。 附图说明图I是根据本专利技术优选实施例的圆极化天线的立体图；图2和图3分别是图I中上印刷电路板和下印刷电路板的平面图；图4是图3中下印刷电路板背面的后视图；图5是图I中同轴连接器的立体图；图6至图8分别是根据本专利技术优选实施例的圆极化天线的反射系数、俯仰方向图和垂直方向轴比特性的曲线图。最佳实施例下面参考附图来详细描述根据本专利技术优选实施例的圆极化天线。图I是根据本专利技术优选实施例的圆极化天线的立体图，图2和图3分别是图I中上印刷电路板和下印刷电路板的平面图，图4是图3中下印刷电路板背面的后视图，图5是图I中同轴连接器的立体图，图6至图8分别是根据本专利技术优选实施例的圆极化天线的反射系数、俯仰方向图和垂直方向轴比的特征的曲线图。如图I所示，圆极化天线包括具有以固定间隔沿边缘布置的多个水平单极辐射元件Iio的上印刷电路板100，下印刷电路板200，下印刷电路板200与上印刷电路板100间隔固定距离以具有与上印刷电路板100匹配的构造和形成在下印刷电路板200上的馈电网络210，以及多个同轴连接器300，每个同轴连接器300将上印刷电路板100上的每个水平单极辐射元件110电连接至下印刷电路板300上的馈电网络210。在此示例中，如图2所示,上印刷电路板100为正方形且具有多个以固定间隔沿边缘设置的水平单极辐射元件110。在实现每个水平单极辐射元件110中，考虑天线的圆极化特性和尺寸，多个水平单极辐射元件110布置在上印刷电路板100的边缘处。每个水平单极辐射元件110具有一侧末端和端部，所述一侧末端具有形成在其上、用于阻抗匹配的短接点120，所述端部邻近短接点120且具有形成在其上的馈电点130。参考图2，为了使每个水平单极辐射元件110的尺寸更小，尽管可以采用曲折状，但是本专利技术建议采用包括直线形的不同形状的水平单极辐射元件110。每个水平单极辐射元件110具有相同的形状。除此之外，尽管本实施例描述的每个水平单极辐射元件110具有矩形结构且沿四个边形成，水平单极辐射元件110不限于此，水平单极辐射元件110可以以固定间隔布置在圆形或多边形结构上。如图3和图4所示，下印刷电路板200具有适合最小化的串行馈电类型的馈电网络210，馈电网络210具有一个输入端口 211和四个输出端口 212。馈电网络210被构造成供给具有相同幅值且分别与形成在所述上印刷电路板100上的每个水平单极辐射元件Iio具有90度顺序相差的信号。在本示例中，输入端口 211位于下印刷电路板200的中心，且每个输出端口 212位于围绕输入端口 211的下印刷电路板200的角部。在天线安装到小尺寸通信模块和终端上时，输入端口 211为直接连接至同轴电缆的部分，而输出端口 212分别为连接至用于给辐射元件馈电的同轴连接器300的部分。从位于中心处的输入端口 211馈送的电被分配至多个输出端口 212，这样电量相 同且具有顺序90度相位差。下印刷电路板200具有沿边缘安装的窄金属带220和围绕每个输出端口 212形成的多个同轴连接器紧固孔218，金属带220具有形成在其内的多个通孔219。金属带220和通孔219设置为用于从下印刷电路板200的角部抑制在下印刷电路板200上可激发的表面波的辐射。馈电网络210具有串行馈电型传输线213、214、215和216，传输线213、214、215和216具有彼此不同的阻抗。传输线213、214、215和216以及输出端口 212分别与具有相同阻抗的支线217相连。通过具有彼此不同阻抗的传输线213、214、215和216的平行结构和分别连接到输出端口 212的支线217，从输入端口 211馈入的电被分成相同的量。为了用于连接水平单极辐射元件的同轴连接器300，支线217具有彼此相同的特性阻抗。传输线213、214、215和216的长度使得在输出端口 212处具有顺序90度相位差。为了天线小型化，每条传输线213、214、215和216可以实施为具有曲折状结构。同轴连接器300用于分别将位于上印刷电路板100上的水平单极辐射元件110的馈电点130连接至下印刷电路板200上的输出端口 212，并且同时由此还用作机械连接。如图5所示，同轴连接器300包括穿过中心部分且突出相对侧的内芯310和320，围绕着内芯本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：高亨硕，金敬敏，
申请(专利权)人：MAC技术有限公司，高亨硕，
类型：发明
国别省市：
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