專利名稱:參差駐波合成對偶極振子天線的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及射頻天線領域,更具體地說,涉及ー種小型化的參差駐波合成對偶極振子天線。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的微帶天線應用許多無線設備,諸如蜂窩電話、智能用戶終端及遙控設備等,微帶天線由于占據(jù)較小的空間,因此被大量應用于各種通訊領域。天線是用于無線信號有效接收和發(fā)射的一種電子設備?,F(xiàn)代無線寬帶通信的發(fā)展對天線設計提出了相應的帶寬要求,而傳統(tǒng)天線設計方法對相對帶寬的拓展往往是很有限的,在許多應用場合典型的傳統(tǒng)天線難以達到設計需求,因而需要在天線帶寬方面有更多的實現(xiàn)方式。對于傳統(tǒng)的偶極天線,其諧振的頻段的相對帶寬是10%,對于要求諧振的頻段相對帶寬是接近20%的系統(tǒng)需求時,天線無法通過加大偶極振子的橫截面積實現(xiàn)帶寬要求,即使這樣實現(xiàn)了帶寬要求,也會帶來交叉極化提高和占用的空間增加,但是在有限空間的多振子陣列的振子間耦合影響增大將使得天線輻射效率大大降低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于,降低在有限空間的多振子陣列的振子間耦合的影響,以提高天線輻射效率。因此,本發(fā)明提供ー種小型化的參差駐波合成對偶極振子天線。一種差駐波合成對偶極振子天線包括—介質(zhì)基板,包括第一表面和與所述第一表面相對的第二表面;一第一偶極天線振子和一第二偶極天線振子,設置于所述介質(zhì)基板的第一表面和第二表面上;—饋電結(jié)構(gòu),包括第一導電部、第二導電部及一對導電柱,所述第一導電部和第二導電部分別電連接ー導電柱,每ー導電柱同時與第一偶極天線振子的其中之一振子和第二偶極天線振子的其中之一振子電連接。進ー步地,所述介質(zhì)基板在IGHz頻率下工作,具有< O. 008的電損耗正切量。進ー步地,所述差駐波合成對偶極振子天線還包括一同軸信號線,同軸信號線的外導體電連接于所述第一導電部;同軸信號線內(nèi)導體電連接于所述第二導電部。進ー步地,所述第一偶極天線振子設置于第一表面上;所述第二偶極天線振子設置于第二表面上。進ー步地,所述第一偶極天線振子呈“T”字狀,且軸對稱地分布于所述第一表面;所述第二偶極天線振子呈“山”字狀,且軸對稱地分布于所述第二表面。進ー步地,所述第一偶極天線振子和所述第二偶極天線振子為變形的偶極天線振子。進ー步地,所述第一偶極天線振子設置于第一表面上;所述第二偶極天線振子設置于第二表面上。進ー步地,所述第一導電部和第二導電部設置于所述第二表面。進ー步地,所述第一導電部和第二導電部分別設置于介質(zhì)基板上的相對的兩表面上。進ー步地,所述參差駐波合成對偶極振子天線諧振頻率為5. lGHz-5. 9GHz,其中所述第一偶極天線振子和第二偶極天線振子將5. lGHz-5. 9GHz頻段進行任意比例分段諧振。相對現(xiàn)有技術(shù),通過將使用兩對偶極天線振子將傳統(tǒng)諧振的頻段相對帶寬是10% 提升諧振的頻段相對帶寬接近20% ;進ー步將兩對偶極天線振子分別設置低損耗介質(zhì)基板相對兩表面,在有限空間的多振子陣列的振子間耦合影響大大降低,在提升天線或系統(tǒng)的頻段相對帶寬的同時,保持天線的體積不變。另外,雙偶極天線(或變形的偶極振子)的長度以實現(xiàn)頻段接近,合成駐波能形成寬帶內(nèi)的駐波平坦。
下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進ー步說明圖I為本發(fā)明參差駐波合成對偶極振子天線的橫截面示意圖;圖2為圖I所示參差駐波合成對偶極振子天線的第一表面的俯視圖;圖3為圖I所示參差駐波合成對偶極振子天線的第二表面的俯視圖;圖4為圖I所示參差駐波合成對偶極振子天線的ー實施方式去除介質(zhì)基板的立體透視圖;圖5為圖4所示參差駐波合成對偶極振子天線從第一表面的俯視透視圖;圖6為圖4所示參差駐波合成對偶極振子天線的Sll仿真參數(shù)圖。
具體實施例方式現(xiàn)在詳細參考附圖中描述的實施例。為了全面理解本發(fā)明,在以下詳細描述中提到了眾多具體細節(jié)。但是本領域技術(shù)人員應該理解,本發(fā)明可以無需這些具體細節(jié)而實現(xiàn)。在其他實施方式中,不詳細描述公知的方法。過程、組件和電路,以免不必要地使實施例模糊。請ー并參閱圖I、圖2及圖3,為本發(fā)明參差駐波合成對偶極振子天線的橫截面示意圖、第一表面的俯視圖及第ニ表面的俯視圖。所述參差駐波合成對偶極振子天線包括一介質(zhì)基板3、第一偶極天線振子4、第二偶極天線振子5、饋電結(jié)構(gòu)6。所述參差駐波合成對偶極振子天線通過一同軸信號線(圖中未示)傳送電信號,即所述參差駐波合成對偶極振子天線將接收的電磁波信號轉(zhuǎn)換為電信號,或者射頻器件將電信號通過同軸信號線傳送至所述參差駐波合成對偶極振子天線,其將電信號轉(zhuǎn)換為電磁波信號。在本實施方式中,所述介質(zhì)基板3包括第一表面31和與所述第一表面31相對的第二表面32。所述第一偶極天線振子4設置于第一表面31上;所述第二偶極天線振子5設置于第二表面32上。所述饋電結(jié)構(gòu)6包括第一導電部8、第二導電部9及一對導電柱7,所述第一導電部8和第二導電部9分別電連接ー導電柱7。在本實施方式中,所述導電柱7貫穿在所述介質(zhì)基板3之中,以使得每ー導電柱7同時與第一偶極天線振子4的其中之一振子和第二偶極天線振子5的其中之一振子電連接。在本實施方式中,所述同軸信號線的外導體電連接于所述第一導電部8 ;其內(nèi)導體電連接于所述第二導電部9。在本實施方式中,所述第一偶極天線振子4呈“T”字狀,且軸對稱地分布于所述第一表面31 ;所述第二偶極天線振子5呈“山”字狀,且軸對稱地分布于所述第二表面32。在其他方式中,所述第一偶極天線振子4和所述第二偶極天線振子5為變形的偶極天線振子。所述第一導電部8和第二導電部9設置于介質(zhì)基板3的同一表面。在本實施方式中,所述第一導電部8和第二導電部9設置于所述第二表面32。在其他方式中,所述第一導電部8和第二導電部9分別設置于介質(zhì)基板3上的相對的兩表面上。請ー并參閱圖4和圖5,為所述參差駐波合成對偶極振子天線的ー實施方式去除介質(zhì)基板的立體透視圖及從第一表面的俯視透視圖。所述第一偶極天線振子4的尺寸大于第二偶極天線振子5的尺寸,天線尺寸大小決定了天線的諧振頻率。因此所述第一偶極天線振子4所對應的諧振頻率高于第二偶極天線振子5的對應的諧振頻率。在本實施方式中,所述參差駐波合成對偶極振子天線諧振頻率為5. lGHz-5. 9GHz,其中所述第一偶極天線振子4對應的諧振頻段為5. lGHz-5. 43GHz ;第二偶極天線振子5對應的諧振頻段為5. 43GHz-5. 9GHz。在其他實施方式中,所述第一偶極天線振子4和第二偶極天線振子5將
5.lGHz-5. 9GHz頻段進行任意比例分段諧振。如所述第一偶極天線振子4對應的諧振頻段為5. lGHz-5. 39GHz ;第二偶極天線振子5對應的諧振頻段為5. 4GHz_5. 9GHz。介質(zhì)基板3的設計為了降低天線單元的能量損耗,提高整個天線的性能,采用低介電常數(shù)低損耗的介質(zhì)基板,所述介質(zhì)基板3在IGHz頻率下工作,具有彡4. O的標稱介電常數(shù)和彡O. 008的電損耗正切量。所述介質(zhì)基板包括玻纖布、環(huán)氧樹脂及包含與所述環(huán)氧樹脂發(fā)生交聯(lián)反應的化合物。所述介質(zhì)基板第一類實施方式如下所述介質(zhì)基板制作エ藝如下首先,提供ー浸潤溶液包括第一組份,包含有環(huán)氧樹脂;第二組份,包含與所述環(huán)氧樹脂發(fā)生交聯(lián)反應的化合物;及ー種或者多種溶剤。其中第一組份和第二組份按照一定比例配置混合。
所述浸潤溶液經(jīng)過攪拌后、將所述一玻纖布浸潤所述浸潤溶液中使第一組份與第ニ組份吸附在玻纖布中或者表面上;然后烘拷所述玻纖布使所述ー種或者多種溶劑揮發(fā),并使第一組份與第二組份相互化合交聯(lián)形成半固化片或者固化片。半固化片是指將吸附第一組份與第二組份的玻纖布在烘拷溫度相對較低環(huán)境中,第一組份包含環(huán)氧樹脂與第二組份包含化合物部分發(fā)生化合交聯(lián)反應的軟性混合物。固化物是指將吸附第一組份與第二組份的玻纖布在烘拷溫度相對較高環(huán)境中,第一組份包含環(huán)氧樹脂與第二組份包含化合物部分發(fā)生化合交聯(lián)反應的相對較硬的混合物。在本實施方式中,所述浸潤過的玻纖布通過低溫烘烤形成半固化物(呈片狀),然后所述半固化物剪裁成剪裁片,根據(jù)厚度需要將所述多片剪裁片疊合并進行熱壓成本實施所述的多層介質(zhì)基板(即多層層壓板或片)。在具體的實施例中,所述第二組份的化合物可選用包含由極性高分子與非極性高分子化合的共聚物,如苯こ烯馬來酸酐共聚物。可以理解的是,可以與環(huán)氧樹脂發(fā)生化合交聯(lián)反應的共聚物均可用于本實施方式的配方成份。其中本實施方式的苯こ烯馬來酸酐共聚物,其分子式如下
權(quán)利要求
1.一種差駐波合成對偶極振子天線,其特征在于,差駐波合成對偶極振子天線包括 一介質(zhì)基板,包括第一表面和與所述第一表面相對的第二表面; 一第一偶極天線振子和一第二偶極天線振子,設置于所述介質(zhì)基板的第一表面和第二表面上; ー饋電結(jié)構(gòu),包括第一導電部、第二導電部及一對導電柱,所述第一導電部和第二導電部分別電連接ー導電柱,每ー導電柱同時與第一偶極天線振子的其中之一振子和第二偶極天線振子的其中之一振子電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的差駐波合成對偶極振子天線,其特征在于,所述介質(zhì)基板在IGHz頻率下工作,具有< O. 008的電損耗正切量。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的差駐波合成對偶極振子天線,其特征在于,所述差駐波合成對偶極振子天線還包括一同軸信號線,同軸信號線的外導體電連接于所述第一導電部;同軸信號線內(nèi)導體電連接于所述第二導電部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的差駐波合成對偶極振子天線,其特征在于,所述第一偶極天線振子設置于第一表面上;所述第二偶極天線振子設置于第二表面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的差駐波合成對偶極振子天線,其特征在于,所述第一偶極天線振子呈“T”字狀,且軸對稱地分布于所述第一表面;所述第二偶極天線振子呈“山”字狀,且軸對稱地分布于所述第二表面。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的差駐波合成對偶極振子天線,其特征在于,所述第一偶極天線振子和所述第二偶極天線振子為變形的偶極天線振子。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的差駐波合成對偶極振子天線,其特征在于,所述第一偶極天線振子設置于第一表面上;所述第二偶極天線振子設置于第二表面上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的差駐波合成對偶極振子天線,其特征在干,所述第一導電部和第二導電部設置于所述第二表面。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的差駐波合成對偶極振子天線,其特征在于,所述第一導電部和第二導電部分別設置于介質(zhì)基板上的相對的兩表面上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的差駐波合成對偶極振子天線,其特征在于,所述參差駐波合成對偶極振子天線諧振頻率為5. lGHz-5. 9GHz,其中所述第一偶極天線振子和第二偶極天線振子將5. lGHz-5. 9GHz頻段進行任意比例分段諧振。
全文摘要
一種差駐波合成對偶極振子天線包括一介質(zhì)基板,包括第一表面和與所述第一表面相對的第二表面;一第一偶極天線振子和一第二偶極天線振子,設置于所述介質(zhì)基板的第一表面和第二表面上;一饋電結(jié)構(gòu),包括第一導電部、第二導電部及一對導電柱,所述第一導電部和第二導電部分別電連接一導電柱,每一導電柱同時與第一偶極天線振子的其中之一振子和第二偶極天線振子的其中之一振子電連接。通過將使用兩對偶極天線振子將傳統(tǒng)諧振的頻段相對帶寬是10%提升諧振的頻段相對帶寬接近20%;進一步將兩對偶極天線振子分別設置低損耗介質(zhì)基板相對兩表面,在有限空間的多振子陣列的振子間耦合影響大大降低。
文檔編號H01Q1/50GK102683853SQ20121013305
公開日2012年9月19日 申請日期2012年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月28日
發(fā)明者劉若鵬, 尹柳中, 鄧存喜 申請人:深圳光啟創(chuàng)新技術(shù)有限公司