本發(fā)明涉及一種微帶天線(xiàn),具體是一種三角環(huán)形微帶天線(xiàn)。
背景技術(shù):
微帶天線(xiàn)(microstrip antenna)是在一個(gè)薄介質(zhì)基片上,一面附上金屬薄層作為接地板,另一面用光刻腐蝕方法制成一定形狀的金屬貼片,利用微帶線(xiàn)或同軸探針對(duì)貼片饋電構(gòu)成的天線(xiàn)。微帶天線(xiàn)分為:貼片形狀是一細(xì)長(zhǎng)帶條,則為微帶振子天線(xiàn);貼片是一個(gè)面積單元時(shí),則為微帶天線(xiàn);如果把接地板刻出縫隙,而在介質(zhì)基片的另一面印制出微帶線(xiàn)時(shí),縫隙饋電,則構(gòu)成微帶縫隙天線(xiàn)。微帶天線(xiàn)具有小型化、易集成、方向性好等優(yōu)點(diǎn),因此其應(yīng)用前景廣闊。但是現(xiàn)有的微帶天線(xiàn)具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、不易實(shí)現(xiàn)、加工生產(chǎn)成本高、不便于集成于小型化通信設(shè)備的缺點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種三角環(huán)形微帶天線(xiàn),以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種三角環(huán)形微帶天線(xiàn),包括介質(zhì)基板、第一微帶輻射貼片、第二微帶輻射貼片、微帶寄生貼片、第一矩形帶狀連接器、第二矩形帶狀連接器和饋電探針;所述第一微帶輻射貼片和第二微帶輻射貼片安裝在介質(zhì)基板上,第一微帶輻射貼片和第二微帶輻射貼片之間設(shè)置有第一帶狀調(diào)諧單元槽和第二帶狀調(diào)諧單元槽,且第一微帶輻射貼片、第二微帶輻射貼片、第一帶狀調(diào)諧單元槽和第二帶狀調(diào)諧單元槽組成三角環(huán)形結(jié)構(gòu),微帶寄生貼片位于三角環(huán)形結(jié)構(gòu)的中部,且三角環(huán)形結(jié)構(gòu)與微帶寄生貼片之間形成環(huán)形槽;所述微帶寄生貼片安裝在介質(zhì)基板上,微帶寄生貼片與第一微帶輻射貼片之間通過(guò)第二矩形帶狀連接器連接,微帶寄生貼片與第二微帶輻射貼片之間通過(guò)第一矩形帶狀連接器連接,所述饋電探針穿過(guò)介質(zhì)基板,并與第二微帶輻射貼片連接。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述介質(zhì)基板為正方形介質(zhì)板。
作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:所述介質(zhì)基板采用聚四氟乙烯制成,且介質(zhì)基板的相對(duì)介電常數(shù)為2-8,介質(zhì)基板的介電損耗角正切小于或等于10-3。
作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:所述饋電探針的一端與第二微帶輻射貼片采用焊接技術(shù)連接。
作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:所述第一微帶輻射貼片和第二微帶輻射貼片采用金屬材質(zhì)。
作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:所述第一微帶輻射貼片、第二微帶輻射貼片和微帶寄生貼片通過(guò)環(huán)形槽、第一帶狀調(diào)諧單元槽和第二帶狀調(diào)諧單元槽切割三角形貼片而成。
作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:所述三角形貼片固定連接在介質(zhì)基板上,且三角形貼片位于介質(zhì)基板的中部。
作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:所述環(huán)形槽為三角環(huán)形槽。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
該三角環(huán)形微帶天線(xiàn)設(shè)計(jì)合理,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制作工藝簡(jiǎn)單,加工生產(chǎn)成本低,易于實(shí)現(xiàn);而且該三角環(huán)形微帶天線(xiàn)方向性良好,具有雙頻特性,便于集成于小型化通信設(shè)備,可以滿(mǎn)足使用者的需求;另外,該三角環(huán)形微帶天線(xiàn)還具有外形美觀(guān)、使用壽命長(zhǎng)、使用效果好的優(yōu)點(diǎn)。
附圖說(shuō)明
圖1為三角環(huán)形微帶天線(xiàn)的實(shí)施例1的俯視圖。
圖2為三角環(huán)形微帶天線(xiàn)的實(shí)施例1的主視圖。
圖3為三角環(huán)形微帶天線(xiàn)的實(shí)施例1的側(cè)視圖。
圖4為三角環(huán)形微帶天線(xiàn)的實(shí)施例1的3.92GHz工作頻點(diǎn)方向圖。
圖5為三角環(huán)形微帶天線(xiàn)的實(shí)施例1的4.02GHz工作頻點(diǎn)方向圖。
圖6為三角環(huán)形微帶天線(xiàn)的實(shí)施例1的駐波比數(shù)據(jù)圖。
其中:1-介質(zhì)基板;21-第一微帶輻射貼片;22-第二微帶輻射貼片;23-微帶寄生貼片;3-環(huán)形槽;41-第一矩形帶狀連接器;42-第二矩形帶狀連接器;51-第一帶狀調(diào)諧單元槽;52-第二帶狀調(diào)諧單元槽;6-饋電探針。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本專(zhuān)利的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明。
請(qǐng)參閱圖1-6,一種三角環(huán)形微帶天線(xiàn),包括介質(zhì)基板1、第一微帶輻射貼片21、第二微帶輻射貼片22、微帶寄生貼片23、第一矩形帶狀連接器41、第二矩形帶狀連接器42和饋電探針6;所述第一微帶輻射貼片21和第二微帶輻射貼片22安裝在介質(zhì)基板1上,所述介質(zhì)基板1的相對(duì)介電常數(shù)為2-8,介質(zhì)基板1的介電損耗角正切小于或等于10-3;第一微帶輻射貼片21和第二微帶輻射貼片22之間設(shè)置有第一帶狀調(diào)諧單元槽51和第二帶狀調(diào)諧單元槽52,且第一微帶輻射貼片21、第二微帶輻射貼片22、第一帶狀調(diào)諧單元槽51和第二帶狀調(diào)諧單元槽52組成三角環(huán)形結(jié)構(gòu),微帶寄生貼片23位于三角環(huán)形結(jié)構(gòu)的中部,且三角環(huán)形結(jié)構(gòu)與微帶寄生貼片23之間形成環(huán)形槽3;所述微帶寄生貼片23安裝在介質(zhì)基板1上,微帶寄生貼片23與第一微帶輻射貼片21之間通過(guò)第二矩形帶狀連接器42連接,微帶寄生貼片23與第二微帶輻射貼片22之間通過(guò)第一矩形帶狀連接器41連接,所述饋電探針6穿過(guò)介質(zhì)基板1,并與第二微帶輻射貼片22連接;所述三角環(huán)形結(jié)構(gòu)為正三角環(huán)形結(jié)構(gòu),微帶寄生貼片23的形狀為正三角形,環(huán)形槽3為正三角環(huán)形槽;所述介質(zhì)基板1為正方形介質(zhì)板,且介質(zhì)基板1采用聚四氟乙烯制成;所述饋電探針6的高度與介質(zhì)基板1的厚度相同;所述饋電探針6的一端與第二微帶輻射貼片22采用焊接技術(shù)連接;所述第一矩形帶狀連接器41、第二矩形帶狀連接器42、第一微帶輻射貼片21和第二微帶輻射貼片22的厚度均相同;所述三角環(huán)形微帶天線(xiàn)由邊長(zhǎng)為20.7cm的正三角形銅貼片切割而得到,正三角形銅貼片厚度為0.035mm;具體步驟為:將正三角形銅貼片固定于邊長(zhǎng)為28cm正方形的介質(zhì)基板1中央,介質(zhì)基板1的厚度為1.6mm,介質(zhì)基板1的介電常數(shù)2.6;然后使用槽寬為3.5mm的環(huán)形槽3按相同的重心和相同的中垂線(xiàn)切割上述正三角形銅貼片,正三角形銅貼片可被切割為三角環(huán)和微帶寄生貼片23兩部分;使用寬度為2mm的第一帶狀調(diào)諧單元槽51和第二帶狀調(diào)諧單元槽52分別切割三角環(huán)的兩端,將三角環(huán)分割成第一微帶輻射貼片21和第二微帶輻射貼片22;使用寬度為1mm的第二矩形帶狀連接器42和第一矩形帶狀連接器41分別將第一微帶輻射貼片21和第二微帶輻射貼片22與微帶寄生貼片23連接,第二矩形帶狀連接器42和第一矩形帶狀連接器41均為銅片;用直徑為0.5mm的饋電銅探針6垂直貫穿介質(zhì)基板1,并在第二微帶輻射貼片22內(nèi)與第二微帶輻射貼片22焊接;上述天線(xiàn)的制作可由滿(mǎn)足性能要求的單面微波介質(zhì)板通過(guò)PCB工藝實(shí)現(xiàn),加工制作工藝成熟簡(jiǎn)單,成本低廉。
圖4-5分別為本發(fā)明實(shí)施例1的雙工作頻點(diǎn)方向圖,圖6為本發(fā)明實(shí)施例1的駐波比數(shù)據(jù)圖,可見(jiàn)該三角環(huán)形微帶天線(xiàn)方向性良好,具有雙頻特性,可以滿(mǎn)足使用者的需求。
該三角環(huán)形微帶天線(xiàn)的制備方法為:由正三角形銅貼片切割而得到,具體步驟為:將正三角形銅貼片固定于正方形的介質(zhì)基板1中央;然后使用環(huán)形槽3按相同的重心和相同的中垂線(xiàn)切割上述正三角形銅貼片,正三角形銅貼片可被切割為三角環(huán)和微帶寄生貼片23兩部分;使用第一帶狀調(diào)諧單元槽51和第二帶狀調(diào)諧單元槽52分別切割三角環(huán)的兩端,將三角環(huán)分割成第一微帶輻射貼片21和第二微帶輻射貼片22;使用第二矩形帶狀連接器42和第一矩形帶狀連接器41分別將第一微帶輻射貼片21和第二微帶輻射貼片22與微帶寄生貼片23連接;用饋電銅探針6垂直貫穿介質(zhì)基板1,并在第二微帶輻射貼片22內(nèi)與第二微帶輻射貼片22焊接;上述天線(xiàn)的制作可由滿(mǎn)足性能要求的單面微波介質(zhì)板通過(guò)PCB工藝實(shí)現(xiàn),加工制作工藝成熟簡(jiǎn)單,成本低廉。
該三角環(huán)形微帶天線(xiàn)設(shè)計(jì)合理,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制作工藝簡(jiǎn)單,加工生產(chǎn)成本低,易于實(shí)現(xiàn);而且該三角環(huán)形微帶天線(xiàn)方向性良好,具有雙頻特性,便于集成于小型化通信設(shè)備,可以滿(mǎn)足使用者的需求;另外,該三角環(huán)形微帶天線(xiàn)還具有外形美觀(guān)、使用壽命長(zhǎng)、使用效果好的優(yōu)點(diǎn)。
上面對(duì)本專(zhuān)利的較佳實(shí)施方式作了詳細(xì)說(shuō)明,但是本專(zhuān)利并不限于上述實(shí)施方式,在本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi),還可以在不脫離本專(zhuān)利宗旨的前提下做出各種變化。