一种印刷偶极子天线的制作方法

[0001]
本实用新型涉及无线通信领域，特别涉及一种印刷偶极子天线。


背景技术：

[0002]
天线是无线通信系统中的关键器件，主要作用是接收和发射电磁波信号。偶极子天线是一种常见的天线结构。印刷偶极子天线是将微带线组成的偶极子制作在印制板或介质基板上，天线具有体积小，易加工，易电路集成等优点，因此该天线有广泛的应用前景。但是现有的印刷偶极子天线工作频率较窄，适应场合受到不小限制。


技术实现要素：

[0003]
本实用新型的目的在于提供一种工作频率较大的印刷偶极子天线。
[0004]
为了实现上述目的，本实用新型采用的基础方案是一种印刷偶极子天线，包括：
[0005]
底层，该底层包括微带线地和底层对偶子天线；
[0006]
介质基板，上述底层设置于该介质基板的下侧；
[0007]
顶层，该顶层设置于介质基板的上侧，该顶层包括顶层对偶子天线；
[0008]
上述顶层对偶子天线连接有端口连接部，上述端口连接部的一端连接顶层对偶子天线，另一端为上述印刷偶极子天线的信号输入端口；上述端口连接部与微带线地的中轴线上下对应；这里的信号输入端口包含在顶层和底层中，即信号输入端口于顶层、底层均连接；
[0009]
上述底层对偶子天线包括底层对偶子天线，上述顶层对偶子天线与底层对偶子天线相对于微带线地的中轴线对称设置；
[0010]
其中，上述顶层对偶子天线沿其自由端延伸方向宽度递增；上述底层对偶子天线沿其自由端延伸方向宽度递增。
[0011]
本实用新型将偶极子天线其自由端延伸方向宽度递增，改善了天线的阻抗匹配，增加了天线的工作频率范围，提高了天线的性能。
[0012]
进一步地是，上述顶层对偶子天线的宽度最大的一端为向内凹陷的弧形端；上述底层对偶子天线的宽度最大的一端为向内凹陷的弧形端。
[0013]
进一步地是，上述微带线地在沿上述信号输入端口到底层对偶子天线的方向上宽度递减。这里的微带线地宽度的递减可以是微带线地的部分部位递减，如微带线地宽度递减到一定程度
[0014]
进一步地是，上述顶层对偶子天线或底层对偶子天线两侧边之间的夹角为a，10
°
≤a＜90
°
。
[0015]
进一步地是，45
°
≤a＜90
°
。
[0016]
进一步地是，上述微带线地最大宽度＜底层对偶子天线自由端到顶层对偶子天线自由端的距离。
[0017]
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的说明。本实用新型附加的
方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显。或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
[0018]
构成本实用新型的一部分的附图用来辅助对本实用新型的理解，附图中所提供的内容及其在本实用新型中有关的说明可用于解释本实用新型，但不构成对本实用新型的不当限定。
[0019]
在附图中：
[0020]
图1为用于说明本实用新型的印刷偶极子天线的示意图；
[0021]
图2为用于说明本印刷偶极子天线顶层、底层与介质基板分离后的示意图；
[0022]
图3为用于说明本实施例中印刷偶极子天线的电流方向的示意图；
[0023]
图中标记：1-底层、110-微带线地、120-底层对偶子天线、2-介质基板、3-顶层、310-端口连接部、320-顶层对偶子天线、4-信号输入端口。
具体实施方式
[0024]
下面结合附图对本实用新型进行清楚、完整的说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本实用新型。在结合附图对本实用新型进行说明前，需要特别指出的是：
[0025]
本实用新型中在包括下述说明在内的各部分中所提供的技术方案和技术特征，在不冲突的情况下，这些技术方案和技术特征可以相互组合。
[0026]
此外，下述说明中涉及到的本实用新型的实施例通常仅是本实用新型一分部的实施例，而不是全部的实施例。因此，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的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
[0027]
关于本实用新型中术语和单位。本实用新型的说明书和权利要求书及有关的部分中的术语“包括”以及它的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
[0028]
如图1-3，一种印刷偶极子天线，包括：
[0029]
底层1，该底层1包括微带线地110和底层对偶子天线120；
[0030]
介质基板2，上述底层1设置于该介质基板2的下侧；
[0031]
顶层3，该顶层3设置于介质基板2的上侧，该顶层3包括顶层对偶子天线320；
[0032]
上述顶层对偶子天线连接有端口连接部310，上述端口连接部310的一端连接顶层对偶子天线320，另一端为上述印刷偶极子天线的信号输入端口4；上述端口连接部310与微带线地110的中轴线上下对应；
[0033]
上述底层1对偶子120天线包括底层1对偶子120天线，上述顶层对偶子天线320与底层1对偶子120天线相对于微带线地110的中轴线对称设置；上述顶层对偶子天线320沿其自由端延伸方向宽度递增；上述底层1对偶子120天线沿其自由端延伸方向宽度递增。
[0034]
在一定厚度的介质基片上，顶层3和底层1印刷制作偶极子，偶极子的长度约为天线工作频率的二分之一波长，即半波偶极子。按天线理论，偶极天线属平衡型天线，而同轴电缆属不平衡传输线，若将其直接连接，则同轴电缆的外皮就有高频电流流过(按同轴电缆
传输原理，高频电流应在电缆内部流动，外皮是屏蔽层，是没有电流的)，这样一来，就会影响天线的辐射(可以想象成电缆的屏蔽层也参与了电波的辐射)因此，就要在天线和电缆之间加入平衡不平衡转换器，把流入电缆屏蔽层外部的电流扼制掉，也就是说把从偶极子流过电缆屏蔽层外皮的高频电流截断。
[0035]
印刷偶极子天线主要由两根导体组成，即上面的由微线带构成的底层1和顶层3，每根为1/4波长的偶极子天线，本实用新型将偶极子天线其自由端延伸方向宽度递增，改善了天线的阻抗匹配，增加了天线的工作频率范围，提高了天线的性能。图3中的箭头方向为电流方向，
[0036]
上述顶层对偶子天线320的宽度最大的一端为向内凹陷的弧形端；上述底层1对偶子120天线的宽度最大的一端为向内凹陷的弧形端。
[0037]
这样将对偶子天线设置为鱼尾状，通过对弧形端的弧度进行设置，可控制、影响阻抗匹配性能，根据不同的情形，对弧形端的弧度进行设置。
[0038]
上述微带线地110在沿上述信号输入端口4到底层1对偶子120的方向上宽度递减。这样的形状可使天线工作频带更宽。
[0039]
上述顶层对偶子天线320或底层1对偶子120天线两侧边之间的夹角为a，10
°
≤a＜90
°
。这里优选的，采用夹角a为45
°
。
[0040]
以上对本实用新型的有关内容进行了说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本实用新型。基于本实用新型的上述内容，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。