一种耦合馈电的偶极子天线的制作方法

本实用新型涉及一种新型的偶极子天线，具体是一种耦合馈电的偶极子天线。

背景技术：

偶极天线是无线应用中最简单的一类天线。偶极子由两个相同的导电组件组成，射频电流流入其中。该电流引起通过偶极子的信号辐射。从理论上讲，偶极子的长度必须是半波长（0.5λ）才能获得最大响应。半波长对应于2.4GHz ISM频带中的大约6cm（空中）。在图1的天线中，接地平面充当良好的辐射器，这有助于天线的长度变为四分之一波长。然而，接地平面的位置和尺寸在设计中非常重要。反射图像中的电流具有与真实天线中的电流相同的方向和相位，当接地平面无限大或者其尺寸比半波长本身大得多时，这个四分之一波加上这个图像形成一个半波偶极子。

市场上有很多不同尺寸大小的天线方案供选择, 不同的天线长度代表不同的工作频率, 一般使用单纯的天线结构例如单极天线 (Monopole Antenna). 它们需要一个接地平面作反射, 变作偶极天线。

市场上有许多现有的尺寸减小的解决方案,特别是用于蓝牙通讯的2.4GHz ISM频谱里 ，其中一种常见的类型是低温共烧陶瓷（LTCC）天线，它们有不同的尺寸和长度，例如长度为7mm，5mm和3mm。不同尺寸, 会因应其长度作出不同的工作频率。

如图1，是一条长度3mm的LTCC天线 (单极天线 (Monopole Antenna)) 线路图, 此类3mm天线1通常用作蓝牙通讯的2.4GHz ISM频谱里；图2所示的是图1天线输入的反馈损失结果，即代表天线的共震工作频率，该天线导致整体性能较差，因为它们的谐振频率高于工作频率，因此需要匹配线路来恢复正确的谐振频率，见图3，该匹配线路用于从收发器到天线的最大功率传输，然而，天线仍然效率低下，并且造成额外的成本和电路面积。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种耦合馈电的偶极子天线，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种耦合馈电的偶极子天线，包括：接地平面、金属贴片、LTCC天线和传送线，所述LTCC天线和传送线设置在PCB板的底部，接地平面设置在PCB板的顶面，LTCC天线和传送线连接，信号输入通过传送线输送至天线，所述金属贴片设置在接地平面顶面，并与LTCC天线通过锡焊固定在一起。

作为本实用新型进一步的方案：所述LTCC天线与传送线间还连接有匹配线路。

作为本实用新型进一步的方案：所述接地平面底部设置线路。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.将LTCC天线和金属贴片设置在一起，将原本的单极天线变成耦合馈电天线；

2.通过设置贴片(金属片)能令天线共震工作频率下调到低频率, 而不用加长天线长度。

附图说明

图1为现有LTCC天线的结构示意图。

图2为现有LTCC天线的反馈损失的结果曲线图。

图3为现有LTCC天线连接匹配线路的结构示意图。

图4为本实用新型耦合馈电的偶极子天线的俯视结构示意图。

图5为本实用新型耦合馈电的偶极子天线的主视结构示意图。

图6为本实用新型耦合馈电的偶极子天线反馈损失的结果曲线图

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图4～5，本实用新型实施例中，一种耦合馈电的偶极子天线，包括：接地平面2、金属贴片4、LTCC天线1和传送线3，所述LTCC天线1和传送线3设置在PCB板的底部，接地平面2设置在PCB板的顶面，接地平面2底部设置线路，LTCC天线1和传送线3连接，信号输入通过传送线3输送至天线，所述金属贴片4设置在接地平面2顶面，并与LTCC天线1通过锡焊固定在一起成为耦合馈电天线。

假设金属贴片4的宽和长分别为W*L，图6示意了不同W、L尺寸下耦合馈电天线的反馈损失，及共震工作频率，可见金属贴片4的尺寸不同，天线的共震频率区别很大，说明通过改变贴片尺寸使共震频率降低，下调至低频，而不用加长LTCC天线1本身的尺寸。

LTCC天线1与传送线3间还设置匹配线路，以使天线达到最大传输功率。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。