阶梯形单带阻超宽带微带天线制造技术

本实用新型专利技术公开了一种阶梯形单带阻超宽带微带天线。它包括微带基板、倒阶梯形辐射贴片、阻抗匹配输入微带线和矩形金属接地板；微带基板上表面设有倒阶梯形辐射贴片和阻抗匹配输入微带线，倒阶梯形辐射贴片的底端与阻抗匹配输入微带线一端相连，阻抗匹配输入微带线的另一端与微带基板的底端相连；微带基板下表面设有矩形金属接地板，矩形金属接地板的底端与微带基板的底端相连。本实用新型专利技术工作频带内具有稳定的辐射特性、损耗低、成本低，结构简单、易于制作。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及天线，尤其涉及一种阶梯形单带阻超宽带微带天线。
技术介绍
超宽带天线技术作为超宽带通信系统的重要组成部分得到了人们越来越多的重视。根据2002年美国FCC的规定以及2004年IEEE 802. 15. 3a的建议，超宽带通信的频段确定为 3. 1-10. 6GHz。由于超宽带通信覆盖的频带较宽，有些频带与其它无线系统共用频带资源，有可能对其它系统造成干扰，如Wimax系统(3. 2-3. 5GHz)和WLAN系统(5. 2-5. 9GHz)。设计具有阻带特性的超宽带天线，使天线在Wimax系统和WLAN系统的工作频段内形成阻带特性。设计这种具有阻带特性的超宽带天线的最常用的方法是在辐射体上开狭缝，其原理在于通过选取合适的狭缝改变天线在相应频段的电流分布从而改变阻带特性，而对其它频段没有 影响。本节先设计超宽带单极子天线，然后通过开狭缝的方法，获得具有单带阻特性的超宽带天线和具有双带阻特性的超宽带天线。
技术实现思路
本技术为了克服现有技术在无线局域网中频带窄、损耗大的不足，提供一种阶梯形单带阻超宽带微带天线。为了达到上述目的，本技术的技术方案如下阶梯形单带阻超宽带微带天线包括微带基板、倒阶梯形辐射贴片、阻抗匹配输入微带线和矩形金属接地板；微带基板上表面设有倒阶梯形辐射贴片和阻抗匹配输入微带线，倒阶梯形辐射贴片的底端与阻抗匹配输入微带线一端相连，阻抗匹配输入微带线的另一端与微带基板的底端相连；微带基板下表面设有矩形金属接地板，矩形金属接地板的底端与微带基板的底端相连。所述的微带基板为FR4材料。所述的微带基板的长为27mm 30mm,宽为31mm 33mm。所述的倒阶梯形福射贴片的上底长为14mm 16mm,下底长为IOmm 13mm,第一阶梯的宽为IOmm 12mm,第二阶梯的宽为Imm 2mm,第三阶梯的宽为O. 5mm 1mm。所述的阻抗匹配输入微带线与倒阶梯形辐射贴片采用微带线馈电连接，特性阻抗为50 Ω。所述的阻抗匹配输入微带线的宽度为3_ 3. 5_。所述的矩形金属接地板的长为27_ 30mm,宽为1 2mm 14mm。本技术工作频带内具有稳定的辐射特性、损耗低、成本低，结构简单、易于制作。附图说明图I是阶梯形单带阻超宽带微带天线正面的结构图；图2是阶梯形单带阻超宽带微带天线背面的结构图；图3是阶梯形单带阻超宽带微带天线插入损耗曲线图；图4是阶梯形单带阻超宽带微带天线在3 GHz时的辐射方向图；图5是阶梯形单带阻超宽带微带天线在5. SGHz时的辐射方向图；图6是阶梯形单带阻超宽带微带天线在IlGHz时的辐射方向图。具体实施方式阶梯形单带阻超宽带微带天线包括微带基板I、倒阶梯形辐射贴片2、阻抗匹配输入微带线3和矩形金属接地板4 ;微带基板I上表面设有倒阶梯形辐射贴片2和阻抗匹配输入微带线3，倒阶梯形辐射贴片2的底端与阻抗匹配输入微带线3 —端相连，阻抗匹配输入微带线3的另一端与微带基板I的底端相连；微带基板I下表面设有矩形金属接地板4，矩形金属接地板4的底端与微带基板I的底端相连。 所述的微带基板I为FR4材料。所述的微带基板I的长为27mm 30mm,宽为31mm 33mm。所述的倒阶梯形福射贴片2的上底长为14mm 16mm,下底长为IOmm 13mm,第一阶梯的宽为IOmm 12mm,第二阶梯的宽为Imm 2mm,第三阶梯的宽为O. 5mm 1_。所述的阻抗匹配输入微带线3与倒阶梯形辐射贴片2采用微带线馈电连接，特性阻抗为50 Ω。所述的阻抗匹配输入微带线3的宽度为3_ 3. 5_。所述的矩形金属接地板2的长为27mm 3Ctam,宽为1 2mm 14mmη实施例I阶梯形单带阻超宽带微带天线选择介电常数为4. 4的FR4材料制作微带基板,厚度为I. 6 mm。微带基板的长为28mm,宽为32mm。所述的倒阶梯形福射贴片2的上底长为15mm,下底长为12mm,第一阶梯的宽为12mm,第二阶梯的宽为I. 5mm,第三阶梯的宽为1mm。阻抗匹配输入微带线与圆形福射贴片采用微带线馈电连接，特性阻抗为50Ω。阻抗匹配输入微带线的宽度为3. 2_。矩形金属接地板的长为28mm，宽为13mm。运用软件对圆型超宽带微带天线的插入损耗曲线和增益等辐射特性进行了仿真测量所得的圆型超宽带微带天线的插入损耗曲线如图3。由图3可见，在2. 99 12. 06GHz范围内插入损耗小于_10dB，完全可以覆盖超宽带整个频率范围。图4-图6所示为阶梯形单带阻超宽带微带天线分别在3GHz、5. 8GHz、11 GHz时的辐射方向图和辐射方向图，在频率为3GHz时的增益为2. 7dBi，半功率波瓣宽度为85. V，在频率为5.8GHz时的增益为3. 5dBi，半功率波瓣宽度为74.8°，在频率为IlGHz时的增益为3.6dBi，半功率波瓣宽度为148.4°。权利要求1.一种阶梯形单带阻超宽带微带天线,其特征在于包括微带基板(I)、倒阶梯形福射贴片(2)、阻抗匹配输入微带线(3)和矩形金属接地板(4);微带基板(I)上表面设有倒阶梯形辐射贴片(2)和阻抗匹配输入微带线(3)，倒阶梯形辐射贴片(2)的底端与阻抗匹配输入微带线(3) —端相连，阻抗匹配输入微带线(3)的另一端与微带基板(I)的底端相连；微带基板(I)下表面设有矩形金属接地板(4)，矩形金属接地板(4)的底端与微带基板(I)的底端相连。2.如权利要求I所述的一种阶梯形单带阻超宽带微带天线，其特征在于所述的微带基板(I)为FR4材料。3.如权利要求I所述的一种阶梯形单带阻超宽带微带天线，其特征在于所述的微带基板(I)的长为27mm 3Ctam,宽为31謹 33謹。4.如权利要求I所述的一种阶梯形单带阻超宽带微带天线，其特征在于所述的倒阶梯形福射贴片(2)的上底长为14mm 16mm,下底长为IOmm 13mm,第一阶梯的宽为IOmm 12mm,第二阶梯的宽为Imm 2mm,第三阶梯的宽为O. 5mm 1mm。5.如权利要求I所述的一种阶梯形单带阻超宽带微带天线，其特征在于所述的阻抗匹配输入微带线(3)与倒阶梯形辐射贴片(2)采用微带线馈电连接，特性阻抗为50 Ω。6.如权利要求I所述的一种阶梯形单带阻超宽带微带天线，其特征在于所述的阻抗匹配输入微带线(3)的宽度为3mm 3. 5mm。7.如权利要求I所述的一种阶梯形单带阻超宽带微带天线，其特征在于所述的矩形金属接地板(4)的长为27謹 3Ctam,宽为12謹 14謹。专利摘要本技术公开了一种阶梯形单带阻超宽带微带天线。它包括微带基板、倒阶梯形辐射贴片、阻抗匹配输入微带线和矩形金属接地板；微带基板上表面设有倒阶梯形辐射贴片和阻抗匹配输入微带线，倒阶梯形辐射贴片的底端与阻抗匹配输入微带线一端相连，阻抗匹配输入微带线的另一端与微带基板的底端相连；微带基板下表面设有矩形金属接地板，矩形金属接地板的底端与微带基板的底端相连。本技术工作频带内具有稳定的辐射特性、损耗低、成本低，结构简单、易于制作。文档编号H01Q1/50GK202662788SQ20122025579公开日2013年1月9日 申请日期2012年6月1日 优先权日2012年6月1日专利技术者徐丽园, 李九生, 宋美静 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阶梯形单带阻超宽带微带天线，其特征在于包括微带基板（1）、倒阶梯形辐射贴片（2）、阻抗匹配输入微带线（3）和矩形金属接地板（4）；微带基板（1）上表面设有倒阶梯形辐射贴片（2）和阻抗匹配输入微带线（3），倒阶梯形辐射贴片（2）的底端与阻抗匹配输入微带线（3）一端相连，阻抗匹配输入微带线（3）的另一端与微带基板（1）的底端相连；微带基板（1）下表面设有矩形金属接地板（4），矩形金属接地板（4）的底端与微带基板（1）的底端相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐丽园，李九生，宋美静，
申请(专利权)人：中国计量学院，
类型：实用新型
国别省市：