小型化超宽带高增益印刷缝隙天线制造技术

技术编号:9608528 阅读:114 留言:0更新日期:2014-01-23 09:46
本实用新型专利技术提供一种小型化、高增益、宽带宽以及结构简单的印刷缝隙天线。该小型化超宽带高增益印刷缝隙天线,包括印制在基板(5)正面的馈源(3)、馈线(2)和辐射源(1),所述馈源(3)为圆形贴片,辅射源(1)为椭圆形缝隙;所述基板(5)上还印制有半圆形边界(4),该半圆形边界(4)与辐射源(1)同心。本实用新型专利技术采用印刷缝隙天线技术,提出了一种小型化、结构简单、超宽带以及高增益的天线,整个天线驻波比小于2的工作带宽为2.5GHz-33GHz,天线最大增益高达12.9dB。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

Compact Ultra wideband high gain printed slot antenna

The utility model provides a printed slot antenna with small size, high gain, wide bandwidth and simple structure. The miniaturized ultra wideband and high gain printed slot antenna, including printed on the substrate (5) positive feed (3) and feeder (2) and a radiation source (1), the feed (3) for circular patch, radiation source (1) for the oval slot; the substrate (5) is printed with a semi-circular boundary (4), the semi circular boundary (4) and (1) concentric radiation source. The utility model adopts the printed slot antenna technology, proposes an antenna miniaturization, simple structure, ultra wideband and high gain antenna, the Bobbi in less than 2 of the bandwidth is 2.5GHz-33GHz, the maximum gain of the antenna is as high as 12.9dB.

【技术实现步骤摘要】
小型化超宽带高增益印刷缝隙天线
:本技术属于印刷缝隙天线领域,涉及一类小型化、高增益超宽带天线,具体地说是一种小型化超宽带高增益印刷缝隙天线。
技术介绍
:随着集成电路的快速发展,系统设备向多功能一体化、智能化、小型化的方向迈进。天线作为无线电系统的终端设备,需要其能够方便地与其它电路集成,这样的需求促进了天线小型化及平面化的发展。传统的超宽带天线,如对数周期偶极天线、等角螺旋天线、加脊喇叭天线等,其体积较为庞大,难以与现代化的高集成系统设备相结合。因此,超宽带平面天线的研究在现代化无线电系统的发展上具有重大的意义。七十年代后,出现了很多新型的超宽带平面天线,印刷天线就是一种新型的超宽带天线。印刷缝隙天线是印刷天线的一个分支,它具有微带天线轮廓低、加工简单以及易于批量生产等优点,但其比微带天线具有更宽的带宽。这种天线重量轻,平面结构易于集成,天线能够覆盖较宽的频带、减少通信系统所需天线的数目。因此,相比于传统超宽带天线,小型化超宽带印刷缝隙天线具有巨大的研究意义。目前,超宽带天线的种类繁多,但是一般超宽带天线的增益较低,结构仍较为复杂。从而,有必要研究一种结构简单,增益较高并且宽带宽的小型化印刷缝隙天线。
技术实现思路
:本技术提供一种小型化、高增益、宽带宽以及结构简单的印刷缝隙天线。本技术采用如下技术方案:小型化超宽带高增益印刷缝隙天线,包括印制在基板5正面的馈源3、馈线2和辐射源1,所述馈源3为圆形贴片,辅射源I为椭圆形缝隙;所述基板5上还印制有半圆形边界4,该半圆形边界4与辐射源I同心。该半圆形边界4的直径与基板5的宽度相当。椭圆形辐射源I作为主要的辐射源,由共面波导馈线2终端的圆形贴片作为馈源,天线的辐射源I以及馈源3印制在基板5的同侧。半圆形边界4能够进一步改善天线的阻抗特性,增加天线的带宽。该天线为对称结构,天线增益较高。与现有技术相比,本技术具有如下优点:本技术采用印刷缝隙天线技术,提出了一种小型化、结构简单、超宽带以及高增益的天线,整个天线驻波比小于2的工作带宽为2.5GHZ-33GHZ,天线最大增益高达12.9dB。【附图说明】图1是小型化超宽带高增益印刷缝隙天线平面结构示意图。图2是天线驻波比仿真结果图,由图可见天线驻波比小于2的带宽为2.4GHz-33GHz。图3是在3GHz天线方向图,图中实线是E面方向图,虚线是H面方向图。图4是在8GHz天线方向图,图中实线是E面方向图,虚线是H面方向图图5是在IOGHz天线方向图,图中实线是E面方向图,虚线是H面方向图图6是天线的仿真增益图,由图可见天线的增益范围为3.2dB-12.9dB。【具体实施方式】实施例一:参照图1。本技术的小型化超宽带高增益印刷缝隙天线由印制在基板5正面的椭圆形缝隙(辐射源I)、共面波导馈线2、圆形馈源3及半圆形边界4构成。半圆形边界4与辐射源I为同心,该半圆形边界4的直径与基板5的宽度相当馈线2、馈源3部分为铜贴片,圆形馈源3和半圆形边界4之间为铜贴片,其敷铜厚度为0.018mm。辐射源I与馈源3之间为缝隙。椭圆形缝隙作为主要的辐射源,天线的辐射源I以及馈源3印制在基板5的同侧。半圆形边界4能够进一步改善天线的阻抗特性,增加天线的带宽。该天线为对称结构,天线增益较高,馈电可采用SMA接头。上述天线基板(5)材料为Rogers4003,大小为长*宽*厚为30mm*29mm*0.8mm。共面波导馈线(2)的线宽为3.4mm,馈源(3)的半径为5mm,椭圆缝隙(I)的长轴长为28mm,椭圆缝隙(I)的短轴长为14mm。椭圆的圆心A与馈源圆形贴片的圆心B间距为1.5mm。测试实例一:如图2所示,是实施例一中天线驻波比仿真结果图,由图可见天线驻波比小于2的带宽为2.4GHz-33GHz。可见本技术天线的带宽较宽。如图3-5所示,是实施例一中天线在不同波段的天线方向图,图中实线是E面方向图,虚线是H面方向图。如图6所示,实施例一中天线的仿真增益图,由图可见天线的增益范围为3.2dB-12.9dB。可见该天线增益较好。本文档来自技高网...

【技术保护点】
小型化超宽带高增益印刷缝隙天线,包括印制在基板(5)正面的馈源(3)、馈线(2)和辐射源(1),其特征是:所述馈源(3)为圆形贴片,辅射源(1)为椭圆形缝隙;所述基板(5)上还印制有半圆形边界(4),该半圆形边界(4)与辐射源(1)同心。

【技术特征摘要】
1.小型化超宽带高增益印刷缝隙天线,包括印制在基板(5)正面的馈源(3)、馈线(2)和辐射源(1),其特征是:所述馈源(3)为圆形贴片,辅射源(I)为椭圆形缝隙;所述基板(5)上...

【专利技术属性】
技术研发人员:葛俊祥成浩金宁于兵
申请(专利权)人:南京信息工程大学
类型:实用新型
国别省市:

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