述第一及第二端口分别作为发射信号馈电端口及接收信号馈电端口。
[0031 ] 第二端口 port2与第三端口 port3之间的边长4与其对边即第一端口 port I及第四端口 port4之间的边长5宽度相等，其宽度为2.6mm。
[0032]第一端口portl与第二端口 port2之间的边长3与其对边的宽度相等，其宽度为5mm，为了增加隔离度，在第一端口 port I及第四端口 port4之间的边长的中点处凸起一个矩形，其长宽为所述正方形的四个顶点分别引出四条支线6的长度和宽度分别为36.7mm和3mm。
[0033]其中，位于介质基板边缘的两个支线端口portl和port4分别作为发射信号馈电端口和接收信号馈电端口。表面电流从port I分成两个支路，进入portl的能量均勾地以90°相差分配给port2和port3，同时port 4附近的电流被载波偏置大大衰减，实现良好的隔离度。
[0034]所述地板包括两个H形槽，所述两个H形槽分别位于第二端口port2及第三端口port3正对应的下层介质基板的上表面，所述H形槽由两条竖线7及位于两条竖线之间且与两个竖线垂直的横线8构成，所述H形槽的两条横线分别与第三端口及第二端口的支线垂直，所述竖线的长度为41mm,宽度为Imm;横线8长度为41.4mm，宽度为0.5mm。第二端口 port2和第三端口 port3与地板上两个正交H型缝隙耦合，产生圆极化辐射。
[00；35]所述福射单元9印制于上层介质基板的上表面，所述福射单元具体为方形，所述方形的四个边的中心处均开有矩形槽10，在方形内的对角线方向开有两个圆形槽11、12。
[0036]所述方形大小为120mm*120mm,矩形槽的尺寸为以增加2.45GHz谐振频点，同时，在方形的对角线上开非对称圆形槽，形成微扰，实现圆极化，所述两个圆形槽的半径不同，半径分别为8mm及4mm。
[0037]以上述尺寸制作的双频带圆极化射频识别阅读器天线仿真结果如图5和图6所示，其中，图5为900MHz附近和2.45GHz附近的反射系数Sll曲线图，用于考察1dB带宽，可以看出，900MHz附近的1dB带宽为720-940MHZ,覆盖了欧洲标准(865-869MHz)和美国标准(902-928MHz) ； 2.45GHz附近的1dB带宽为2.36GHz_2.75GHz，带宽比达到15.9%。图6为900MHz附近的轴比AR曲线图，用于考察3dB圆极化带宽，可以看出，在1dB频带内，天线的轴比基本小于3dB，实现了良好的圆极化。
[0038]本发明采用支线耦合器，优化单天线双端口的隔离度。同时，新型的开槽方式应用于辐射表面，增加圆极化频带，优化圆极化带宽，实现双频带双圆极化;应用于参考地面，与支线耦合器的port2和port3实现缝隙耦合，产生圆极化辐射。且新型的开槽使得整个天线得到小型化。
[0039]本发明双频带、较宽带、圆极化、小型化平衡优化，以最小的尺寸获得最大的辐射带宽和圆极化带宽。
[0040]上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受所述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种双频带圆极化射频识别阅读器天线，其特征在于，包括两层介质基板、支线耦合器、地板及辐射单元，所述两层介质基板包括上、下层介质基板，所述支线耦合器印制于下层介质基板的下表面，所述地板印制于下层介质基板的上表面，所述辐射单元印制于上层介质基板的上表面，所述辐射单元具体为方形，所述方形的四个边的中心处均开有矩形槽，在方形内的对角线方向开有两个圆形槽。2.根据权利要求1所述的一种双频带圆极化射频识别阅读器单天线，其特征在于，所述两个圆形槽的半径不同。3.根据权利要求1所述的一种双频带圆极化射频识别阅读器单天线，其特征在于，所述支线耦合器具体为正方形，所述正方形的对边宽度相等，邻边宽度不相等，所述正方形的四个顶点分别引出四条支线构成四个支线端口。4.根据权利要求3所述的一种双频带圆极化射频识别阅读器单天线，其特征在于，所述支线耦合器逆时针旋转90度放置，最下面顶点引出的支线端口为第一端口，按照逆时针的方向依次为第二端口、第三端口及第四端口，所述第一及第二端口分别作为发射信号馈电端口及接收信号馈电端口。5.根据权利要求1所述的一种双频带圆极化射频识别阅读器单天线，其特征在于，所述地板包括两个H形槽，所述两个H形槽分别位于第二端口及第三端口正对应的下层介质基板的上表面。6.根据权利要求5所述的一种双频带圆极化射频识别阅读器单天线，其特征在于，两个H形槽的中间横线分别与位于下层介质基板下表面的第二端口的支线及第三端口的支线垂直。7.根据权利要求3所述的一种双频带圆极化射频识别阅读器单天线，其特征在于，在第一端口及第四端口之间的正方形的边长中点处凸起一个矩形，所述矩形长宽为4mm*l Omm。8.根据权利要求1所述的一种双频带圆极化射频识别阅读器单天线，其特征在于，所述上、下层介质基板的材料相同，上、下层介质基板之间的垂直距离为20mm。
【专利摘要】本发明公开了一种双频带圆极化射频识别阅读器天线，用于射频识别系统，包括两层介质基板、支线耦合器、地板及辐射单元，所述两层介质基板包括上、下层介质基板，所述支线耦合器印制于下层介质基板的下表面，所述地板印制于下层介质基板的上表面，所述辐射单元印制于上层介质基板的上表面，所述辐射单元具体为方形，所述方形的四个边的中心处均开有矩形槽，在方形内的对角线方向开有两个圆形槽。本发明双频带、较宽带、圆极化、小型化平衡优化，以最小的尺寸获得最大的辐射带宽和圆极化带宽。
【IPC分类】H01Q1/38, H01Q5/307, H01Q1/52, H01Q1/48, H01Q1/36, H01Q1/22
【公开号】CN105529519
【申请号】CN201610053916
【发明人】黄惠芬, 李婷
【申请人】华南理工大学
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2016年1月26日