贴片天线的制作方法

1.本发明涉及天线技术领域，尤其涉及一种贴片天线。


背景技术：

2.天线是一种变换器，它可以把传输线上传播的导行波，变换成在无界媒介(通常是自由空间)中传播的电磁波，或者进行相反的变换。
3.贴片天线是天线的一种，其包括介质基板、接地板以及贴片，接地板以及贴片分别贴装在介质基板的相对的两个侧面上。贴片天线重量轻且厚度小，通常用于小型办公室、小型商店、车辆上的电子不停车收费系统(electronic toll collection，etc)等。
4.然而，现有的贴片天线尺寸较大，导致应用贴片天线的产品尺寸较大，使得应用贴片天线的产品难以应用在空间受限的使用环境中。


技术实现要素：

5.鉴于上述问题，本发明实施例提供一种贴片天线，其中，贴片天线的尺寸较小，可以减小应用贴片天线的产品的尺寸。
6.为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：
7.本发明实施例提供一种贴片天线，其包括介质基板、接地板以及至少一个贴片，接地板以及贴片分别贴装在介质基板的沿厚度方向的两个壁面上，每个贴片均与介质基板上的馈电网络电连接，用于输入信号；其中，贴片上设有多条第一缝隙，每条第一缝隙均沿贴片的厚度方向贯穿贴片，且多条第一缝隙相交，每条第一缝隙的延伸方向均与贴片的馈电方向呈锐角或钝角设置。
8.在一些可选的实施方式中，多条第一缝隙具有交点，每条第一缝隙均经过交点。
9.在一些可选的实施方式中，多条第一缝隙的交点位于贴片的中心位置。
10.在一些可选的实施方式中，每条第一缝隙的长度均相等；和/或，每条第一缝隙的中点均位于贴片的中心位置。
11.在一些可选的实施方式中，第一缝隙的条数为两条，两条第一缝隙的延伸方向垂直设置。
12.在一些可选的实施方式中，贴片上还设有第二缝隙，第二缝隙沿贴片的厚度方向贯穿贴片，第二缝隙沿贴片的周向设置在多条第一缝隙的外侧。
13.在一些可选的实施方式中，第二缝隙的个数为多条，多条第二缝隙沿贴片的周向间隔设置。
14.在一些可选的实施方式中，相邻两条第二缝隙的沿贴片周向的间距小于第二缝隙的宽度。
15.在一些可选的实施方式中，第二缝隙包括第一延伸部和第二延伸部，第一延伸部和第二延伸部的分别沿不同的方向延伸；第一缝隙的延伸方向、第一延伸部的延伸方向以及第二延伸部的延伸方向相交。
16.在一些可选的实施方式中，当贴片的个数为多个时，多个贴片间隔设置。
17.在一些可选的实施方式中，多个贴片绕介质基板的中心旋转对称设置。
18.在一些可选的实施方式中，贴片为矩形片状结构。
19.在一些可选的实施方式中，贴片天线还包括微带线，微带线的一端用于与贴片的任一侧边连接，微带线的另一端用于与介质基板上的馈电网络电连接。
20.与现有技术相比，本发明实施例提供的贴片天线具有如下优点：贴片天线包括介质基板、接地板以及贴片，接地板以及贴片分别贴装在介质基板的沿厚度方向的两个壁面上。贴片上设置多条第一缝隙，其中，多条第一缝隙相交，这样，电流绕过第一缝隙时，电流需绕过多条第一缝隙相交的位置处，电流增加路径的总和较大。且第一缝隙的延伸方向与馈电方向呈锐角或钝角设置，即第一缝隙的延伸方向与馈电方向不平行，且第一缝隙的延伸方向与馈电方向的垂向也不平行，这样，当电流方向沿馈电方向或者电流方向沿馈电方向的垂向流动时，任意一条第一缝隙均与电流方向倾斜设置，每条第一缝隙均能有效增加电流路径长度，电流增加路径的总和较大，增加贴片天线的等效电感，降低了贴片天线的谐振频率，从而减小了贴片以及贴片天线的尺寸，也就使得应用贴片天线的产品的尺寸变小。
21.除了上面所描述的本发明实施例解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的有益效果外，本发明实施例提供的贴片天线所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的有益效果，将在具体实施方式中作出进一步详细的说明。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为现有技术中贴片的结构示意图；
24.图2为采用图1中贴片时贴片天线的回波损耗仿真示意图；
25.图3为采用图1中贴片时贴片天线的增益
‑
方位角的仿真示意图；
26.图4为本发明实施例提供的贴片天线的结构示意图；
27.图5为图4中贴片的结构示意图；
28.图6为采用图4中贴片时贴片天线的回波损耗仿真示意图；
29.图7为采用图4中贴片时贴片天线的增益
‑
方位角的仿真示意图；
30.图8为本发明实施例提供的贴片的另一结构示意图；
31.图9为采用图8中贴片时贴片天线的回波损耗仿真示意图；
32.图10为采用图8中贴片时贴片天线的增益
‑
方位角的仿真示意图；
33.图11为本发明实施例提供的贴片的另一结构示意图；
34.图12为采用图11中贴片时贴片天线的回波损耗仿真示意图；
35.图13为采用图11中贴片时贴片天线的增益
‑
方位角的仿真示意图；
36.图14为本发明实施例提供的贴片天线设有多个贴片时的结构示意图；
37.图15为图14中贴片天线的回波损耗仿真示意图；
38.图16为图14中贴片天线的增益
‑
方位角的仿真示意图；
39.图17为本发明实施例提供的改变介质基板介电常数后的贴片天线的回波损耗仿真示意图；
40.图18为本发明实施例提供的改变介质基板介电常数后的贴片天线的增益
‑
方位角的仿真示意图。
41.附图标记：
42.10：介质基板；
43.20：接地板；
44.30：贴片；31：第一缝隙；32：第二缝隙；321：第一弯折部；322：第二弯折部；
45.40：微带线。
具体实施方式
46.为了使本发明实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，均属于本发明保护的范围。
47.现有的贴片的尺寸较大，导致应用贴片天线的产品尺寸较大，使用不便。例如，etc车载设备通常安装在车辆的挡风玻璃上，然而，车辆挡风玻璃尺寸较小，当etc车载设备尺寸较大时，容易遮挡驾驶人员视线等，使用不便。
48.有鉴于此，本申请实施例中，在贴片上开设贯穿的缝隙，这样，贴片上电流的流动路径边长，增加了贴片天线的等效电感，降低谐振频率，减小了贴片以及贴片天线的尺寸。
49.图4为本发明实施例提供的贴片天线的结构示意图。图5为图4中贴片的结构示意图。图8为本发明实施例提供的贴片的另一结构示意图。图11为本发明实施例提供的贴片的另一结构示意图。图14为本发明实施例提供的贴片天线设有多个贴片时的结构示意图。
50.请参阅图4、图5、图8、图11和图14，本发明实施例提供一种贴片天线，其包括介质基板10、接地板20以及至少一个贴片30，接地板20以及贴片30分别贴装在介质基板10的沿厚度方向的两个壁面上，每个贴片30均与介质基板10上的馈电网络电连接，用于输入信号；其中，贴片30上设有多条第一缝隙31，每条第一缝隙31均沿贴片30的厚度方向贯穿贴片30，且多条第一缝隙31相交，每条第一缝隙31的延伸方向均与贴片30的馈电方向呈锐角或钝角设置。
51.具体的，贴片天线应用于无线电测高计、环境检测仪表、导弹遥测、etc等。
52.其中，介质基板10可以为铁氧介质基板、陶瓷介质基板等的高介电常数的材质。介质基板10的厚度远远小于电磁波的波长，其厚度可以为0.6mm
‑
1.2mm。
53.根据介质基板10的材质不同，介质基板10的介电常数可以为5
‑
15。可选的，介质基板10的介电常数可以为8
‑
13。其中，贴片天线的谐振频率与介电常数的平方根成反比，且当贴片天线的谐振频率固定时，贴片30的尺寸与介电常数的平方根成反比。也就是说，介质基板10的介电常数增大时，贴片30的尺寸可以减小。然而，贴片天线的增益和带宽随介电常数的增大而减小。这样，当介电常数变大时，可以通过增加介质基板10的厚度来提高带宽。
54.贴片30以及接地板20均为金属材质。示例性的，贴片30和接地板20的材质可以均为铜。每个贴片30通过馈电网络与激励电路连接，且可在激励电路的激励下发送或接收电磁波。示例性的，其发出的电磁波的频率范围可以为5.74ghz至5.86ghz，并可被设置在etc车道的路边设备(rsu)识别。
55.贴片30的形状可以为任意形状。其中，为便于将贴片30尺寸与贴片天线性能参数量化，贴片30可以为规则的几何形状，例如矩形、圆形、圆环形等。本实施例以贴片30为正方形片状结构为例进行说明，结构简单，易于成型。同时，贴片30切除相对的两个角后，易于实现圆极化。且当贴片30相邻的两个侧边的边长相等，多个贴片30组阵后，贴片天线易于在水平面和垂直面同时满足半功率波束宽度小于70
°
的使用需求，避免贴片天线受到环境中的其他电磁波影响。
56.贴片天线的馈电方式可以为微带线馈电、同轴线馈电、临近耦合贴片馈电等，本实施例不进行限制。以微带线馈电为例，贴片天线还包括微带线40，微带线40的一端用于与贴片30的任一侧边连接，微带线40的另一端用于与介质基板10上的馈电网络电连接。其中，微带线40与贴片30位于同一个平面内，制作简便。且贴片天线输入阻抗与馈电线特性阻抗的匹配，可通过改变馈电线的长度与宽度实现。
57.为减小贴片30尺寸，贴片30上可以设置贯穿的第一缝隙31，以增加贴片30上电流的流动路径。其中，第一缝隙31的个数为多条，这样，电流流动时可以绕过多个第一缝隙31，电流路径增加的总和较大，有利于减小贴片30尺寸。
58.其中，多个第一缝隙31可以随机分布，例如，多个第一缝隙31首尾相连呈环形分布。本实施例中，多条第一缝隙31相交，例如，多条第一缝隙31两两相交，这样，多条第一缝隙31相交的位置处可以形成导向作用，使得电流绕相交位置处的第一缝隙31流动。这样，相当于电流可以绕每条第一缝隙31的外周流动一圈，电流路径长度总和较大。
59.每条第一缝隙31的延伸方向均与贴片30的馈电方向呈锐角或钝角设置。
60.以正方形贴片为例，微带线40可以与贴片30的任意一个侧边或拐角连接，示例性的，微带线40可以与矩形贴片30的任意一个侧边连接，该侧边可以称为馈电边。那么，馈电方向为与该馈电边垂直的方向，馈电方向的垂向为与馈电边平行的方向。当第一缝隙31的延伸方向均与贴片30的馈电方向呈锐角或钝角设置，第一缝隙31相对于正方形贴片的任一侧边倾斜设置。
61.当第一缝隙31的延伸方向与馈电边垂直时，沿馈电方向，电流首先流动至第一缝隙31的短侧边，然后绕过短侧边后沿第一缝隙31的长侧边流动，直至绕过第一缝隙31的另一个短侧边后朝向贴片30的侧边流动。由于第一缝隙31的长侧边与电流的流动路径平行，其相当于没有增加电流路径，该第一缝隙31有效增加电流路径的位置为第一缝隙31的短侧边，而由于第一缝隙31的短侧边尺寸较小，导致与馈电方向平行设置的第一缝隙31不能有效增加电流路径。
62.因此，本实施例中，第一缝隙31的延伸方向与馈电方向呈锐角或钝角设置，也就是第一缝隙31的延伸方向与馈电边以及馈电边的垂向均倾斜设置。这样，每条第一缝隙31均可以有效增加电流路径长度，电流路径总和较大，有效减小贴片30尺寸。
63.其中，当第一缝隙31设置在贴片30边缘位置处时，例如，多个第一缝隙31的交点与贴片30的中心间隔设置，受限于贴片30边缘位置处的尺寸较小，第一缝隙31的长度也较小，
这样，电流路径增加总和较小，贴片30尺寸变小的程度也会较小。
64.在一些可选的实施方式中，多条第一缝隙31具有交点，每条第一缝隙31均经过交点。这样，该交点形成导向作用，使得电流绕交点位置处的每条第一缝隙31流动。这样，相当于电流可以绕每条第一缝隙31的外周流动一圈，电流路径长度总和较大。
65.在一些可选的实施方式中，多条第一缝隙31的交点位于贴片30的中心位置。这样，可以使第一缝隙31沿不与馈电方向平行的任意方向延伸，且延伸长度可以根据需要进行设置，只要不贯穿贴片30边缘即可。即，可以在贴片30上设置较大长度的第一缝隙31，能对流经贴片30中心大部分的电流形成绕流作用，可以有效增加电流路径长度。
66.当多个第一缝隙31的交点位于贴片30中心部位时，每条第一缝隙31的长度可以不等设置。可选的，本实施例中每条第一缝隙31的长度均相等，这样，从交点位置处辐射出的每条缝隙长度均较长，相对于长短不一设置的多条第一份缝隙，这样可以使得电流路径增加的更长，有效减小贴片30尺寸。
67.其中，当多个第一缝隙31的交点位于贴片30中心部位时，第一缝隙31的中点可以不与贴片30的中心重合。可选的，本实施例中每条第一缝隙31的中点均位于贴片30的中心位置，这样，多条第一缝隙31的形状较为规则，易于成型。
68.当然，在一些可选的实施方式中，每条第一缝隙31的长度可以相同且每条第一缝隙31的中点均位于贴片30的中心位置。这样，既能有效增加电流路径长度，还能简化贴片30结构，易于贴片30成型。
69.其中，第一缝隙31的条数可以为两条、三条、四条或更多。然而，考虑到贴片30上开缝过多，可能会导致贴片天线增益下降。本实施例中第一缝隙31的条数可以为两条，两条第一缝隙31的延伸方向垂直设置，结构简单，易于成型。且这样，可以在减小贴片30尺寸的同时，将贴片天线的增益维持在预设范围内，使得贴片天线在预设方向上具有较大的传播距离。
70.以正方形贴片为例，可以理解的，正方形贴片的沿对角线方向的长度对大，两个第一缝隙31可以均沿正方形贴片的对角线设置。那么当微带线40与贴片30的侧边连接时，既能使沿对角线方向延伸的第一缝隙31与馈电方向呈锐角或钝角设置，又能使第一缝隙31具有较大的长度。正方形贴片的边长可以为3mm
‑
10mm。例如其可以为5mm
‑
8mm，本实施例不对贴片30尺寸进行限定。
71.下面对设置不同长度第一缝隙31的贴片天线进行模拟。图1为现有技术中贴片的结构示意图。图2为采用图1中贴片时贴片天线的回波损耗仿真示意图。图3为采用图1中贴片时贴片天线的增益
‑
方位角的仿真示意图。图6为采用图4中贴片时贴片天线的回波损耗仿真示意图。图7为采用图4中贴片时贴片天线的增益
‑
方位角的仿真示意图。图9为采用图8中贴片时贴片天线的回波损耗仿真示意图。图10为采用图8中贴片时贴片天线的增益
‑
方位角的仿真示意图。
72.请参图1至图3、阅6和图7以及图9和图10，以下表格为设置不同缝隙结构时，贴片30以及贴片天线的性能参数。
[0073][0074]
可知，当贴片30的个数为一个，且贴片30不设置缝隙时，贴片天线的中心频率为5.8ghz，中心频率处的回波损耗为
‑
18db，
‑
10db的带宽为350mhz。且方位角为0
°
时，贴片天线达到最大增益4db，此时，贴片天线在水平面和垂直面上的半功率波束宽度分别为84
°
和82
°
。
[0075]
当贴片30的个数为一个，且贴片30同时设置两个第一缝隙31时，两个第一缝隙31的尺寸相同，均为3.9mm*0.5mm。此时，贴片天线的中心频率为5.8ghz，中心频率处的回波损耗为
‑
22db，
‑
10db的带宽为100mhz。且方位角为0
°
时，贴片天线达到最大增益5.2db，此时，贴片天线在水平面和垂直面上的半功率波束宽度分别为84
°
和78
°
。
[0076]
当贴片30的个数为一个，且贴片30同时设置两个第一缝隙31时，两个第一缝隙31的尺寸相同，均为5.2mm*0.5mm。此时，贴片天线的中心频率为5.8ghz，中心频率处的回波损耗为
‑
30db，
‑
10db的带宽为50mhz。且方位角为0
°
时，贴片天线达到最大增益2.7db，此时，贴片天线在水平面和垂直面上的半功率波束宽度分别为88
°
和78
°
。
[0077]
也就是说，当第一缝隙31的长度过大时(请参阅图8
‑
图10)，虽然能有效减小贴片30尺寸，但是贴片天线的增益也随之下降，例如，采用图8中贴片30时贴片天线的增益小于3db。这样，贴片30组阵后，贴片天线的增益也不能达到预设范围，例如增益在5db
‑
8db，容易导致贴片天线传播距离过小。
[0078]
当适当减小第一缝隙31长度时(请参阅图5
‑
图7)，虽然贴片30尺寸相对于图8中的图片尺寸变大，但是相对于不设置第一缝隙31的贴片30尺寸，其尺寸仍然变小。且当接地板20尺寸相同时，由于图5中贴片30尺寸小于图1中贴片30尺寸，图5中贴片30尺寸与接地板20尺寸的比值小于图1中贴片30尺寸与接地板20尺寸的比值，那么，采用图5中贴片30的贴片天线的增益变大，且大于3db。
[0079]
因此，本申请实施例可以适当减小第一缝隙31长度，例如将第一缝隙31长度设置为正方形贴片30对角线长度的0.5
‑
0.7倍范围内，既能减小贴片30尺寸，还能使组阵后的贴片天线的增益处于预设范围内。
[0080]
这样，适当减小第一缝隙31的长度后，多个第一缝隙31的外周与贴片30的边缘之间仍然具有未开缝的环形区域。在一些可选的实施方式中，贴片30上还设有第二缝隙32，第二缝隙32沿贴片30的厚度方向贯穿贴片30，第二缝隙32沿贴片30的周向设置在多条第一缝隙31的外侧。这样，第二缝隙32也可以对电流形成绕流作用，以减小贴片30尺寸。同时，由于贴片30边缘电流分布较少，第二缝隙32设置在贴片30的边缘位置处时，对贴片天线的增益影响较小。也就是说，同时设置第一缝隙31和第二缝隙32时，可以在维持预设增益范围的同时减小贴片30尺寸。
[0081]
下面对同时设置第一缝隙31和第二缝隙32的贴片天线进行模拟。图1为现有技术
中贴片的结构示意图。图2为采用图1中贴片时贴片天线的回波损耗仿真示意图。
[0082]
图12为采用图11中贴片时贴片天线的回波损耗仿真示意图。图13为采用图11中贴片时贴片天线的增益
‑
方位角的仿真示意图。请参图1至图3、图12和图13，以下表格为设置不同缝隙结构时，贴片30以及贴片天线的性能参数。
[0083][0084]
当贴片30的个数为一个，且贴片30同时设置两个第一缝隙31和四个第二缝隙32时，两个第一缝隙31的尺寸相同，均为5.2mm*0.5mm；四个第二缝隙32的尺寸相同，每个第二缝隙32的第一弯折部321和第二弯折部322长度和宽度相等，均为2.6mm*0.4mm。此时，贴片天线的中心频率为5.8ghz，中心频率处的回波损耗为
‑
16db，
‑
10db的带宽为70mhz。且方位角为0
°
时，贴片天线达到最大增益4.7db，此时，贴片天线在水平面和垂直面上的半功率波束宽度分别为88
°
和78
°
。
[0085]
通过对比实施例一和实施例三可知，增设第二缝隙32的贴片30尺寸小于单独设置第一缝隙31时的贴片30尺寸。同时，虽然天线增益稍有显小，但是仍然位于大于3db的范围内，满足组阵的使用要求。
[0086]
其中，第一缝隙31可以为环形缝隙，并围在多个第一缝隙31的外周，当然，第一缝隙31也可以为直线型或弧形缝隙，本实施例不进行限制。
[0087]
第一缝隙31与第二缝隙32之间以及第二缝隙32与贴片30边缘之间的间距越小，绕流效果越好。上述两个间距可以根据需要进行设置，例如，间距可以为0.1mm
‑
0.8mm，只要满足加工需求即可。
[0088]
其中，第一缝隙31和第二缝隙32的宽度大小对贴片30大小的影响较小，因此，本实施例不对第一缝隙31和第二缝隙32的宽度进行限制，第一缝隙31和第二缝隙32的宽度可以相同，也可以不同。示例性的，第一缝隙31的宽度可以为0.3mm
‑
3mm，第二缝隙32的宽度可以为0.2mm
‑
3mm。
[0089]
当然，第二缝隙32的个数还可以为多条，多条第二缝隙32沿贴片30的周向间隔设置。这样，相邻两个第二缝隙32之间的位置处也能形成对电流的绕流作用，以减小贴片30尺寸。
[0090]
第二缝隙32的个数可以为两个、三个或更多，并沿贴片30轴向间隔分布，本实施例不进行限制。
[0091]
可以理解的，相邻两个第二缝隙32之间的间距越大，那么第二缝隙32的延伸长度越小，对电流的绕流效果越差。因此，本实施例中，可以减小相邻两个第二缝隙32的间隙。在
一些可选的实施方式中，相邻两条第二缝隙32的沿贴片30周向的间距小于第二缝隙32的宽度。其中，相邻两条第二缝隙32的间距只要能满足加工需求即可，例如，间距可以为0.1mm
‑
0.8mm。
[0092]
在一些可选的实施方式中，第二缝隙32包括第一延伸部和第二延伸部，第一延伸部和第二延伸部的分别沿不同的方向延伸；第一缝隙31的延伸方向、第一延伸部的延伸方向以及第二延伸部的延伸方向相交。
[0093]
对于不同的第二缝隙32结构，第一延伸部和第二延伸部可以具有不同的结构。
[0094]
以正方形的贴片为例。第二缝隙32可以为沿贴片30侧边延伸的条形缝隙，此时，第一延伸部和第二延伸部可以为独立的两条第二缝隙32，并分别沿正方形贴片30的两个相邻的侧边延伸。第二缝隙32还可以为弯折结构，例如，第二缝隙32包括相连通的第一弯折部321和第二弯折部322，第一弯折部321和第二弯折部322分别朝向不同的方向延伸，此时，第一弯折部321和第二弯折部322分别构成第一延伸部和第二延伸部。当然，第一弯折部321和第二弯折部322的长度可以相等也可以不相等，本实施例不进行限制。
[0095]
这样，使得第一缝隙31和第二缝隙32较为紧凑的分布在贴片30上，充分的在贴片30上开缝，以减小贴片30尺寸。
[0096]
由上述实施例可知，无论设置何种缝隙结构，当贴片天线采用一个贴片30时，贴片天线在水平面和垂直面上的波束宽度均大于70
°
，贴片天线容易受到周围信号的干扰。
[0097]
为提高贴片天线的抗干扰能力，在一些可选的实施方式中，当贴片30的个数为多个时，多个贴片30间隔设置。例如，多个贴片30沿任一方向并列设置，或者多个贴片30可以沿行列方向阵列设置。其中，相邻两个贴片30之间的间距可以为波长的一半。且多个贴片30的微带线40均位于对应贴片30的同一侧。
[0098]
请参阅图14，在一些可选的实施方式中，多个贴片30绕介质基板10的中心旋转对称设置，这样，可以简化馈电网络的长度。
[0099]
当介质基板10也为矩形时，贴片30的侧边可以与介质基板10的侧边呈夹角或平行设置。本实施例中，贴片30的侧边与介质基板10的侧边平行设置，这样，贴片30易于定位组装。
[0100]
且沿介质基板10的相邻两个侧边的长度方向，旋转对称设置的多个贴片30沿该两个方向的分布长度相同，可以使得组阵后的贴片天线在水平和垂直两个方向上的半功率波束宽度均达到预设范围，例如小于70
°
。避免出现某一方向的半功率波束宽度超出预设范围的状况，这样，组阵后的贴片天线的抗干扰能力较强。
[0101]
每个贴片30的微带线40位置相应的旋转对称设置。这样，避免出现贴片天线沿某一方向的尺寸过大的情况。同时，由于相邻两个贴片30之间均设置有微带线40，相邻两个贴片30之间的尺寸较大，也有助于减小组阵后的贴片天线的半功率波束宽度。
[0102]
下面对同时设置多个图11中贴片的贴片天线进行模拟。图15为图14中贴片天线的回波损耗仿真示意图。图16为图14中贴片天线的增益
‑
方位角的仿真示意图。图17为本发明实施例提供的改变介质基板介电常数后的贴片天线的回波损耗仿真示意图。图18为本发明实施例提供的改变介质基板介电常数后的贴片天线的增益
‑
方位角的仿真示意图。
[0103]
请参图1至图3以及图15至图18，以下表格为设置不同缝隙结构时，贴片30以及贴片天线的性能参数。
[0104][0105]
即，当贴片30的个数为四个时，贴片天线的中心频率为5.8ghz，中心频率处的回波损耗为
‑
33db，
‑
10db的带宽为170mhz，满足带宽大于10mhz的使用需求。且方位角为
‑4°
时，贴片天线达到最大增益7.3db，其大于现有无缝隙贴片天线的增益，使得贴片天线可以覆盖更大的距离。且贴片天线在水平面和垂直面上的半功率波束宽度分别为68
°
和67
°
，满足半功率波束宽度小于70
°
的使用需求。
[0106]
可知，组阵后的贴片天线增益大于7db，满足通信距离的需求。且贴片天线在水平面和垂直面上的半功率波束宽度均小于70
°
，抗干扰能力较强。
[0107]
当贴片30的个数为一个，贴片30不设置缝隙且介质基板10的介电常数为10时，贴片天线的中心频率为5.8ghz，中心频率处的回波损耗为
‑
23db，
‑
10db的带宽为120mhz。且方位角为0
°
时，贴片天线达到最大增益4db，此时，贴片天线在水平面和垂直面上的半功率波束宽度分别为78
°
和82
°
。也就是说，相对于不设置缝隙且不改变介电常数的贴片30，通过增加介质基板10的介电常数，可以维持天线增益大小的情况下，减小贴片30的尺寸。
[0108]
本说明书中各实施例或实施方式采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分相互参见即可。
[0109]
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
[0110]
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。