对称分叉形微带天线的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及天线，尤其涉及一种对称分叉形微带天线。
【背景技术】
[0002]在无线通信和雷达系统中，天线是自由空间和传输线的接口部件。微带天线是多种天线之中比较新颖而且很有发展前途的一类，早在二十世纪五十年代就有人提出了微带天线这一概念，但是在其后的二十年里只有一些零星的研宄。一直到了七十年代，微带天线研宄才取得了突破性进展，研制成功了一批实用的微带天线。之后，随着科学技术的迅猛发展，微带天线无论在理论还是在应用的深度与广度上都取得了进一步的发展，并且已显示出它在应用上的巨大潜力。
[0003]天线作为辐射和接收电磁波的重要部件，是无线电系统中的重要组成部分，无线电设备的发展趋势要求天线能在较宽的频带范围内有效的工作。因此，宽频带天线的研宄已成为天线领域的一个重要的分支。此外，随着各种无线通信技术的快速发展，天线的设计，作为其相关产品开发中的重要一环，面临着越来越多的挑战。特别是如何在越来越有限的设计空间内实现天线的多功能化和小型化。为此，各种小型化的多频带天线、紧凑型的超宽带天线的研宄得到了各国研宄者的青睐；因此，设计出能够适用于不同应用场合的多频段和宽带化微带天线就显得尤为迫切和有意义。
【发明内容】
[0004]本实用新型提供一种对称分叉形微带天线，技术方案如下:
[0005]对称分叉形微带天线包括基板、倒U形辐射贴片一、倒U形辐射贴片二、倒U形辐射贴片三、倒U形辐射贴片四、U形辐射贴片一、U形辐射贴片二、U形辐射贴片三、阻抗匹配输入传输线、矩形金属接地板；基板的上表面设有倒U形辐射贴片一、倒U形辐射贴片二、倒U形辐射贴片三、倒U形辐射贴片四、U形辐射贴片一、U形辐射贴片二、U形辐射贴片三、阻抗匹配输入传输线；倒U形辐射贴片一的中下部与U形辐射贴片一的左上部相连，倒U形辐射贴片二的中下部与U形辐射贴片一的右上部相连，倒U形辐射贴片三的中下部与U形辐射贴片二的左上部相连，倒U形辐射贴四片的中下部与U形辐射贴片二的右上部相连，U形辐射贴片一的中下部与U形辐射贴片三的左上部相连，U形辐射贴片二的中下部与U形辐射贴片三的右上部相连，U形辐射贴片三的中下部与阻抗匹配输入传输线的顶端相连，阻抗匹配输入传输线的底端与基板的底端相连；基板的下表面设有矩形金属接地板，矩形金属接地板的底端与基板的底端相连。
[0006]所述的基板为玻璃纤维环氧树脂材料，基板的长度为19mm?21_，宽度为16mm?ISmm0所述的倒U形辐射贴片一、倒U形辐射贴片二、倒U形辐射贴片三、倒U形辐射贴片四的尺寸参数相同，总长度均为3mm?4mm，总宽度均为Imm?2mm，贴片的宽度均为0.4mm?0.5_。所述的U形福射贴片一、U形福射贴片二的尺寸参数相同，总长度均为5_?6_，总宽度均为3mm?4mm，贴片的宽度均为Imm?1.2mm。所述U形福射贴片三的总长度为9mm?11mm，总宽度为4mm?5mm，贴片的宽度为Imm?1.2mm。所述的阻抗匹配输入传输线的长度为6mm?8mm，宽度为1.5mm?2mm。所述的矩形金属接地板的长度为19mm?21mm，宽度为5mm?7mm。
[0007]本实用新型在工作频带内具有稳定的辐射特性、具有损耗低、结构简单、尺寸小、制作方便、便于集成等优点。
【附图说明】
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[0008]图1是对称分叉形微带天线的正面结构图；
[0009]图2是对称分叉形微带天线的背面结构图；
[0010]图3是对称分叉形微带天线的回波损耗图；
[0011]图4是天线在6.1OGHz时的E面、H面辐射方向图；
[0012]图5是天线在6.1OGHz时的正面电流密度分布图；
[0013]图6是天线在6.1OGHz时的背面电流密度分布图。
【具体实施方式】
[0014]如图1?2所示，对称分叉形微带天线包括基板1、倒U形辐射贴片一 2、倒U形辐射贴片二 3、倒U形辐射贴片三4、倒U形辐射贴片四5、U形辐射贴片一 6、U形辐射贴片二
7、U形辐射贴片三8、阻抗匹配输入传输线9、矩形金属接地板10 ;基板I的上表面设有倒U形辐射贴片一 2、倒U形辐射贴片二 3、倒U形辐射贴片三4、倒U形辐射贴片四5、U形辐射贴片一 6、U形辐射贴片二 7、U形辐射贴片三8、阻抗匹配输入传输线9 ;倒U形辐射贴片一 2的中下部与U形辐射贴片一 6的左上部相连，倒U形辐射贴片二 3的中下部与U形辐射贴片一 6的右上部相连，倒U形辐射贴片三4的中下部与U形辐射贴片二 7的左上部相连，倒U形辐射贴片四5的中下部与U形辐射贴片二 7的右上部相连，U形辐射贴片一 6的中下部与U形辐射贴片三8的左上部相连，U形辐射贴片二 7的中下部与U形辐射贴片三8的右上部相连，U形辐射贴片三8的中下部与阻抗匹配输入传输线9的顶端相连，阻抗匹配输入传输线9的底端与基板I的底端相连；基板I的下表面设有矩形金属接地板10，矩形金属接地板10的底端与基板I的底端相连。
[0015]所述的基板I为玻璃纤维环氧树脂材料，基板I的长度为19mm?21mm，宽度为16mm?18mm。所述的倒U形福射贴片一 2、倒U形福射贴片二 3、倒U形福射贴片三4、倒U形福射贴片四5的尺寸参数相同，总长度均为3mm?4mm，总宽度均为Imm?2mm，贴片的宽度均为0.4mm?0.5mm。所述的U形福射贴片一 6、U形福射贴片二 7的尺寸参数相同，总长度均为5mm?6mm，总宽度均为3mm?4mm，贴片的宽度均为Imm?1.2mm。所述U形福射贴片三8的总长度为9mm?11mm，总宽度为4mm?5mm，贴片的宽度为Imm?1.2mm。所述的阻抗匹配输入传输线9的长度为6mm?8mm，宽度为1.5mm?2mm。所述的矩形金属接地板10的长度为19_?21_，宽度为5_?7_。
[0016]实施例1
[0017]对称分叉形微带天线:
[0018]选择介电常数为4.2的玻璃纤维环氧树脂材料制作微带基板，厚度为1.5mm。基板的长度为20mm，宽度为18mm。倒U形辐射贴片一、倒U形辐射贴片二、倒U形辐射贴片三、倒U形辐射贴片四的尺寸参数相同，总长度均为3_，总宽度均为1.5_，贴片的宽度均为0.5mm。U形辐射贴片一、U形辐射贴片二的尺寸参数相同，总长度均为5mm，总宽度均为4mm，贴片的宽度均为1mm。所述U形福射贴片三的总长度为10mm，总宽度为5mm，贴片的宽度为1_。所述的阻抗匹配输入传输线的长度为6_，宽度为1.5_。所述的矩形金属接地板的长度为20_，宽度为6_。对称分叉形微带天线的各项性能指标采用CST软件进行测试，所得的回波损耗曲线如附图3所示。由图可见，-1OdB以下的工作频段为5.38GHz?
6.72GHzο图4所示为对称分叉形微带天线在6.1OGHz时的E面和H面方向图，由图可见，在频率为6.1OGHz时，增益为3.29dBi，半功率波瓣宽度为119.0°。图5所示为对称分叉形微带天线在6.1OGHz时的正面电流密度分布图。图6所示为对称分叉形微带天线在6.1OGHz时的背面电流密度分布图。
【主权项】
1.一种对称分叉形微带天线，其特征在于包括基板(1)、倒U形辐射贴片一(2)、倒U形辐射贴片二(3)、倒U形辐射贴片三(4)、倒U形辐射贴片四(5)、U形辐射贴片一(6)、U形辐射贴片二(7)、U形辐射贴片三(8)、阻抗匹配输入传输线(9)、矩形金属接地板(10);基板(I)的上表面设有倒U形辐射贴片一(2)、倒U形辐射贴片二(3)、倒U形辐射贴片三(4)、倒U形辐射贴片四(5)、U形辐射贴片一(6)、U形辐射贴片二(7)、U形辐射贴片三(8)、阻抗匹配输入传输线(9) ^ijU形辐射贴片一(2)的中下部与U形辐射贴片一(6)的左上部相连，倒U形辐射贴片二(3)的中下部与U形辐射贴片一(6)的右上部相连，倒U形辐射贴片三⑷的中下部与U形辐射贴片二(7)的左上部相连，倒U形辐射贴片四(5)的中下部与U形辐射贴片二(7)的右上部相连，U形辐射贴片一(6)的中下部与U形辐射贴片三(8)的左上部相连，U形辐射贴片二(7)的中下部与U形辐射贴片三(8)的右上部相连，U形辐射贴片三(8)的中下部与阻抗匹配输入传输线(9)的顶端相连，阻抗匹配输入传输线(9)的底端与基板(I)的底端相连；基板(I)的下表面设有矩形金属接地板(10)，矩形金属接地板(10)的底端与基板(I)的底端相连。
2.如权利要求1所述的一种对称分叉形微带天线，其特征在于所述的基板(I)为玻璃纤维环氧树脂材料，基板⑴的长度为19mm?21mm，宽度为16mm?18mm。
3.如权利要求1所述的一种对称分叉形微带天线，其特征在于所述的倒U形辐射贴片一(2)、倒U形辐射贴片二(3)、倒U形辐射贴片三(4)、倒U形辐射贴片四(5)的尺寸参数相同，总长度均为3mm?4mm，总宽度均为Imm?2mm，贴片的宽度均为0.4mm?0.5mm。
4.如权利要求1所述的一种对称分叉形微带天线，其特征在于所述的U形辐射贴片一(6)、U形福射贴片二(7)的尺寸参数相同，总长度均为5mm?6mm，总宽度均为3mm?4mm，贴片的宽度均为Imm?1.2mm。
5.如权利要求1所述的一种对称分叉形微带天线，其特征在于所述U形辐射贴片三(8)的总长度为9_?11mm，总宽度为4_?5_，贴片的宽度为1_?1.2_。
6.如权利要求1所述的一种对称分叉形微带天线，其特征在于所述的阻抗匹配输入传输线(9)的长度为6mm?8mm，宽度为1.5mm?2mm。
7.如权利要求1所述的一种对称分叉形微带天线，其特征在于所述的矩形金属接地板(10)的长度为19_?21_，宽度为5_?7_。
【专利摘要】本实用新型公开了一种对称分叉形微带天线。它包括基板、倒U形辐射贴片一、倒U形辐射贴片二、倒U形辐射贴片三、倒U形辐射贴片四、U形辐射贴片一、U形辐射贴片二、U形辐射贴片三、阻抗匹配输入传输线、矩形金属接地板；基板的上表面设有倒U形辐射贴片一、倒U形辐射贴片二、倒U形辐射贴片三、倒U形辐射贴片四、U形辐射贴片一、U形辐射贴片二、U形辐射贴片三、阻抗匹配输入传输线，辐射贴片与阻抗匹配输入传输线连接组成对称分叉形结构；基板的下表面设有矩形金属接地板，矩形金属接地板的底端与基板的底端相连。本实用新型在工作频带内具有稳定的辐射特性、具有损耗低、结构简单、尺寸小、制作方便、便于集成等优点。
【IPC分类】H01Q1-48, H01Q1-38, H01Q1-50
【公开号】CN204361266
【申请号】CN201520086893
【发明人】何梦瑶
【申请人】中国计量学院
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2015年2月6日