专利名称：一种v形多频段宽带贴片天线的制作方法
技术领域：
本发明涉及移动通信系统和通用系统频域的天线，特别涉及一种覆盖在800MHz—2500MHz所有可用频段的V形多频段宽带贴片天线。
技术背景。目前随着3G时代的到来，在移动通信要求通用功能的一体化，这就要求天 线具有多频、宽带的特征，以往的贴片天线一般包括其中的一到两个频段，要 囊括移动通信的通用频段一般采用天线阵和阵列馈电系统，这种天线需要分别 设计天线单元与阵列，以及复杂的馈电网络。用各个子天线实现不同的频段。其次是以往宽带的实现是由空气加隙，这样微带天线低剖面特性难以实现。2007年4月《微波学报》第23巻第二期，由张俊文和钟顺时所著论文《V 形微带缝隙天线》，该论文公开了利用微带天线频带展宽和增频技术加以改造发 明。论文所述V形微带缝隙天线是由金属地板上开等腰直角V形辐射缝隙和位 于介质基片背面的箭形终端馈电微带线组成。该论文公开的技术方案采用单一 的V形槽来实现宽频，频带为1146MHz——1776MHz的单一频带。其不足之处 从实验的角度出发，只局限于宽频特性，论文公开的频带在移动通信系统中一 个可用频带都没完全覆盖(例如最接近的频带DCS:1710M—1880MHz)。 发明内容本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种制作简单、 成本低、可以覆盖移动通讯系统的各个通用频段的V形多频段宽带贴片天线。 为解决上述技术问题，本发明的技术方案是， 一种V形多频段、宽带贴片天线，包括位于基片一面上的金属地中部开 一个v形槽，基片中间介质层和基片另一面上箭形贴片，其特征在于所述的V形槽的两侧分别设有实现800MHz—960MHz的宽频特性和进行调谐的矩形槽，V形槽的内侧的拐角处沿 中心线设有调节1710MHz——2500MHz工作频段的中心移频槽；所述箭形贴片 的两侧设有寄生贴片；所述的基片上对称地设有至少两只以上的固定调谐两用 螺钉。本发明首先对V形槽进行改进，使其频带平移到移动通信可用频带范围 内，并通过开槽，加寄生贴片等手段进一步拓展带宽，上述的技术方案可实现 806MHz——960MHz频带，也就是说本发明囊括了现有移动通信800MHz—— 2500MHz所有可用频段。V形多频段宽带贴片天线，所述矩形槽的槽口宽度相等。金属地面对称开 宽槽，实现宽频。V形多频段宽带贴片天线，所述矩形槽的槽口宽度不相等。金属地面开宽 槽和窄槽，经优化增加806__960M频点。V形多频段宽带贴片天线，其特征在于所述矩形槽的一端为通槽口。 V形多频段宽带贴片天线，所述矩形槽的为封闭槽口。V形多频段宽带贴片天线，所述箭形贴片的箭头下方对称地设有两只寄生 贴片。金属地面对称开宽槽外加寄生贴片实现宽频。V形多频段宽带贴片天线，所述箭形贴片的两侧至基片两侧的边缘处对称 地设有两只寄生贴片。V形多频段宽带贴片天线，所述的基片上对称地设有四只固定调谐两用螺钉。V形多频段宽带贴片天线，所述中心移频槽为位于V形槽的内侧的拐角处开 口的矩形槽。V形多频段宽带贴片天线，由于采用上述结构，与现有技术相比，具有以下 优点(1)既实现了贴片天线的多频、宽频特性，又体现了微带天线的低剖面特性，特别是囊括了 806MHz—一2500MHz移动通信可用频段。(2)采用有别 于传统设计思路，同时设计出多频、宽带、低剖面贴片天线，该贴片天线无须 组阵，通过单端口馈电避免复杂的馈电系统，即可实现多频、宽带和低剖面。(3) 在原有金属地开槽的基础上进行额外开槽和外加寄生贴片相结合的技术，在保 证微带天线低剖面的基础上，两个频段分别达到17.05%和38.1%的带宽，该贴 片天线制作简单，运行成本低，易于实现，可工作于通用无线通信系统的各个 频段，适合批量生产。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细的说明；
图1为本发明V形多频段宽带贴片天线实施例1结构示意图； 图2a、 b为本发明V形多频段宽带贴片天线实施例2结构示意图； 图3a、 b为本发明V形多频段宽带贴片天线实施例3结构、示意图； 图4为本发明V形多频段宽带贴片天线实施例4结构示意图； 图5为本发明在806—一960MHz驻波比和相关频率对应曲线图； 图6为本发明在1710—一2500MHz驻波比和相关频率对应曲线图； 图7为本发明0度和90度在0.9GHz的增益图； 图8为本发明0度和卯度在2.0GHz的增益图。在图1 图4中，1、金属地；2、箭形贴片；3、基片；4、矩形槽；5、 V形 槽；6、矩形槽；7、中心移频槽；8、寄生贴片；9、寄生贴片；10、螺钉。
具体实施方式
如图1~图4所示， 一种V形多频段宽带贴片天线，包括位于基片3 —面上 的金属地1中部开一个V形槽5，基片中间介质层3和基片3另一面上箭形贴 片2，所述的V形槽5的两侧分别设有实现800MHz—960MHz的宽频特性和进行调谐矩形槽4、 6， V形槽5的内侧的拐角处沿中心线设有调节1710MHz—一 2500MHz工作频段的中心移频槽7;中心移频槽7为位于V形槽5的内侧的拐 角处开口的矩形槽。所述箭形贴片2的两侧设有寄生贴片8、 9;所述的基片上 对称地设有四只固定调谐两用螺钉10。参见图1，图1为本发明V形多频段宽带贴片天线实施例1结构示意图，位 于基片3 —面上的金属地1中部开一个V形槽5，基片中间介质层3和基片3 另一面上箭形贴片2 (图1中虚线所示)，矩形槽4的宽度大于矩形槽6，矩形 槽4的一端为通槽口，用于实现800M—960MHz的宽频特性，矩形槽6进行调 谐，中心移频槽7主要调节1710MHz—2500MHz工作频段。参见图2a、 b，图2a、 b为本发明V形多频段宽带贴片天线实施例2结构示 意图；图2a为金属地l面的结构示意图，金属地l中部开一个V形槽5，矩形 槽4的宽度与矩形槽6宽度相等，矩形槽4、矩形槽6位于基片3的下端为通槽 口 ，用于实现800MHz—960MHz的宽频特性，中心移频槽7主要调节1710MHz— 2500MHz工作频段。图2b为基片3另一面箭形贴片2结构示意图。参见图3a、 b，图3a、 b为本发明V形多频段宽带贴片天线实施例3结构示 意图，图3a为金属地l面的结构示意图，金属地l中部开一个V形槽5，矩形 槽4的宽度与矩形槽6长度和宽度相等，矩形槽4、矩形槽6位于基片3的下端 为通槽口，用于实现800MHz—960MHz的宽频特性，中心移频槽7主要调节 1710MHz——2500MHz工作频段。图3b为基片3另一面箭形贴片2结构示意图。 箭形贴片2的箭头下方对称地设有两只寄生贴片8。箭形贴片2的两侧至基片3 两侧的边缘处对称地设有两只寄生贴片9。寄生贴片8、寄生贴片9用于调谐。参见图4，图4为本发明V形多频段宽带贴片天线实施例4结构示意图；位 于基片3 —面上的金属地1中部开一个V形槽5，基片中间介质层3和基片3另一面上箭形贴片2 (图1中虚线所示)，矩形槽4的宽度大于矩形槽6，矩形 槽4的一端为通槽口，用于实现800MHz—960MHz的宽频特性，矩形槽6进行 调谐，中心移频槽7主要调节1710MHz—2500MHz工作频段。基片3上对称地 设有四只固定调谐两用螺钉10，螺钉的固定是指把天线固定在相应的天线安装 位置上。参见图5，图5为本发明在806MHz—一960MHz驻波比和相关频率对应曲线图；从图中可知，在806MHz—960MHz的频率范围内驻波比小于2，满足该频段内移动通信天线的驻波比要求。参见图6，图6为本发明在1710—2500MHz驻波比和相关频率对应曲线图； 从图中可知，在1710MHz—2500MHz的频率范围内驻波比小于1.85，满足该频 段内移动通信天线的驻波比要求。参见图7，图7为本发明0度和90度在0.9GHz的增益图；从图中可知，0.9GHz 时，在与天线垂直的两个正交平面方向上，天线具有全向特性，最大增益为 -0.96dB。参见图8,图8为本发明0度和90度在2.0G的增益图。从图中可知，2.0GHz 时，在与天线垂直的两个正交平面方向上，最大增益为6.0dB。V形多频段宽带贴片天线通过V形槽面开各类槽，箭形面加各类寄生贴片实 现增频、扩频，以上结构可工作频段范围包括(806MHz—896MHz)、 GSM (890 MHz—960MHz)、DC S (1710 MHz—1880MHz)、 PCS (1850 MHz—1990MHz)、 UMTS (1920 MHz—2170MHz)禾B WLANs (2400 MHz—2484MHz)。馈电属于 单口馈电，其突出优点是实现低剖面，仿真厚度只有1.5mm，无需辅助阵列， 结构简单，制作方便，成本低等优点。上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上 述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或 未经改进直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
权利要求
1. 一种V形多频段宽带贴片天线，包括位于基片(3)一面上的金属地(1)中部开一个V形槽(5)，基片中间介质层(3)和基片(3)另一面上箭形贴片(2)，其特征在于所述的V形槽(5)的两侧分别设有实现800MHz-960MHz的宽频特性和进行调谐矩形槽(4、6)，V形槽(5)的内侧的拐角处沿中心线设有调节1710MHz--2500MHz工作频段的中心移频槽(7)；所述箭形贴片(2)的两侧设有寄生贴片(8、9)；所述的基片上对称地设有至少两只以上的固定调谐两用螺钉(10)。
2、 根据权利要求1所述的一种V形多频段宽带贴片天线，其特征在于所 述矩形槽(4、 6)的槽口宽度相等。
3、 根据权利要求1所述的一种V形多频段宽带贴片天线，其特征在于所 述矩形槽(4、 6)的槽口宽度不相等。
4、 根据权利要求1或2或3所述的一种V形多频段宽带贴片天线，其特征 在于所述矩形槽(4、 6)的一端为通槽口。
5、 根据权利要求1或2或3所述的一种V形多频段宽带贴片天线，其特征 在于所述矩形槽(4、 6)的为封闭槽口。
6、 根据权利要求1所述的一种V形多频段宽带贴片天线，其特征在于所 述箭形贴片(2)的箭头下方对称地设有两只寄生贴片(8)。
7、 根据权利要求6所述的一种V形多频段宽带贴片天线，其特征在于所 述箭形贴片(2)的两侧至基片(3)两侧的边缘处对称地设有两只寄生贴片(9)。
8、 根据权利要求1所述的一种V形多频段宽带贴片天线，其特征在于所 述的基片(3)上对称地设有四只固定调谐两用螺钉(10)。
9、 根据权利要求1所述的一种V形多频段宽带贴片天线，其特征在于所 述中心移频槽(7)为位于V形槽(5)的内侧的拐角处开口的矩形槽。
全文摘要
本发明公开了一种V形多频段、宽带贴片天线，所述的V形槽的两侧分别设有实现800MHz-960MHz的宽频特性和进行调谐矩形槽，V形槽的内侧的拐角处沿中心线设有调节1710MHz-2500MHz工作频段的中心移频槽；所述箭形贴片的两侧设有寄生贴片。由于采用上述结构，与现有技术相比，具有以下优点(1)在实现贴片天线的多频、宽频特性，又体现了微带天线的低剖面特性，特别是囊括了806MHz-2500MHz移动通信可用频段。(2)在原有金属地开槽的基础上进行额外开槽和外加寄生贴片相结合的技术，在保证微带天线低剖面的基础上，两个频段分别达到17.05％和38.1％的带宽，该贴片天线制作简单，运行成本低，易于实现，可工作于通用通信系统的各个频段，适合批量生产。
文档编号H01Q9/04GK101276956SQ20081002019
公开日2008年10月1日 申请日期2008年3月27日 优先权日2008年3月27日
发明者孔令兵, 裴进明, 陈晓辉 申请人:芜湖睿尔科技有限公司