本實(shí)用新型屬于天線領(lǐng)域，具體涉及一種新型多頻段單兵作戰(zhàn)通信天線。

背景技術(shù)：

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和通訊方式的快速發(fā)展，公安信息化工作的逐步深入，老百姓對(duì)建立城市安全保障體系，完善社會(huì)緊急救助服務(wù)的需求也日益迫切。鑒于目前的發(fā)展現(xiàn)狀，如何加強(qiáng)當(dāng)今社會(huì)應(yīng)對(duì)突發(fā)事件、針對(duì)人民群眾財(cái)產(chǎn)、涉外團(tuán)體人員、人身安全、救治災(zāi)害、打擊犯罪，并對(duì)隨時(shí)可能突發(fā)的事件做出及時(shí)的、有效的響應(yīng)，是當(dāng)前擺在我們面前的一個(gè)重大課題。

然而，在目前這個(gè)階段，傳統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備無(wú)法滿足公安、武警等行業(yè)對(duì)移動(dòng)監(jiān)控的需求。數(shù)碼相機(jī)、DV等設(shè)備雖然能在一定程度上完成移動(dòng)記錄、現(xiàn)場(chǎng)取證的工作，卻無(wú)法將現(xiàn)場(chǎng)的情況實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)上傳，更無(wú)法實(shí)現(xiàn)后臺(tái)的同步監(jiān)控和及時(shí)上傳指揮中心，使上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)隨時(shí)掌握現(xiàn)場(chǎng)真實(shí)情況，以便及時(shí)準(zhǔn)確的發(fā)布命令和指示?；?G技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的帶寬得到了大幅提升，高質(zhì)量的視頻圖像傳輸變?yōu)榱丝赡?。在這樣的背景之下，目前的遠(yuǎn)程非視距無(wú)線音視頻傳輸系統(tǒng)有著廣泛的應(yīng)用前景，該系統(tǒng)主要通過(guò)手持3G單兵終端設(shè)備來(lái)進(jìn)行突發(fā)事件信息采集、壓縮處理、發(fā)射傳輸?shù)拳h(huán)節(jié)，以支撐事件處理流程。在單兵作戰(zhàn)3G通信系統(tǒng)中，天線作為信號(hào)的收發(fā)裝置，在無(wú)線通信過(guò)程中，天線是一個(gè)必不可少的重要的元件，目前單兵作戰(zhàn)等移動(dòng)終端得到廣泛應(yīng)用，通信網(wǎng)絡(luò)兼容2G、3G、4G、WLAN等多頻段信號(hào)。為了單兵作戰(zhàn)使通信設(shè)備具有多頻通信能力，通常在通信設(shè)備中設(shè)置多個(gè)不同頻段的天線，這樣一方面各天線之間信號(hào)相互耦合，對(duì)通信效果造成不良影響，另一方面，多個(gè)不同頻段的天線無(wú)疑會(huì)占用通信設(shè)備的體積，給移動(dòng)終端整機(jī)設(shè)計(jì)帶來(lái)麻煩，而且隨著目前通信頻段的增多，現(xiàn)有的通信天線已不能滿足單兵作戰(zhàn)智能化的需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種新型多頻段單兵作戰(zhàn)通信天線，實(shí)現(xiàn)多頻段通信和全方位輻射。

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種新型多頻段單兵作戰(zhàn)通信天線，包括金屬天線片、天線介質(zhì)基板、金屬參考地，所述金屬天線片設(shè)置于所述天線介質(zhì)基板正面，所述金屬參考地設(shè)置于所述天線介質(zhì)基板的背面，所述金屬天線片包括第一至五金屬輻射片、微帶饋電線和接地片，其中，所述第一金屬輻射片一側(cè)的兩端分別延伸出垂直于所述第一金屬輻射片的所述第二金屬輻射片和所述第三金屬輻射片，所述第二金屬輻射片長(zhǎng)度小于第三金屬輻射片長(zhǎng)度，所述第二輻射片和所述第三輻射片分別通過(guò)對(duì)應(yīng)的自由端相對(duì)延伸出互相平行的所述第四輻射片和所述第五輻射片，所述微帶饋電線和所述接地片均從所述第一金屬輻射片另一側(cè)延伸而成，所述微帶饋電線和所述接地片的自由端分別連接至所述金屬參考地。

進(jìn)一步地，所述第四輻射片和所述第五輻射片分別對(duì)應(yīng)垂直于所述第二輻射片和所述第三輻射片。

進(jìn)一步地，所述第四金屬輻射片長(zhǎng)度小于所述第一金屬輻射片長(zhǎng)度。

進(jìn)一步地，所述第五金屬輻射片長(zhǎng)度小于等于所述第一金屬輻射片長(zhǎng)度。

進(jìn)一步地，所述第四金屬輻射片長(zhǎng)度小于所述第五金屬輻射片長(zhǎng)度。

進(jìn)一步地，所述微帶饋電線從所述第一金屬輻射片另一側(cè)中間延伸而成。

進(jìn)一步地，所述微帶饋電線垂直于所述第一金屬輻射片。

進(jìn)一步地，所述接地片平行于所述微帶饋電線。

進(jìn)一步地，所述天線介質(zhì)基板長(zhǎng)度為130mm，寬度為50mm，厚度為0.8mm。

本實(shí)用新型采用以上技術(shù)方案，至少具備以下有益效果：

本實(shí)用新型提供一種新型多頻段單兵作戰(zhàn)通信天線，包括金屬天線片、天線介質(zhì)基板、金屬參考地，天線金屬輻射片設(shè)置天線介質(zhì)基板正面，所述金屬參考地設(shè)置于天線介質(zhì)基板的背面，金屬天線片具有微帶饋電線，微帶饋電線自由端連接至金屬參考地，本實(shí)用新型的金屬天線片為平面形狀，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、總體體積小，易加工；同時(shí)通過(guò)第一至五金屬輻射片構(gòu)成G型一體結(jié)構(gòu)，使本實(shí)用新型一種多頻段單兵作戰(zhàn)通信天線能夠覆蓋了GSM1.800GHz(1.710-1.725GHz、1.805-1.820GHz)，3G TDD(1.880-1.900GHz、2.010-2.025GHz)，4G TD-LTE(1.880-1.900GHz)以及無(wú)線通信5.800GHz(5.750-7.00GHz)，在保持天線結(jié)構(gòu)不變的情況可以通過(guò)改變天線金屬輻射片的尺寸來(lái)控制工作頻段的大小，使工作頻段覆蓋0.9GHz(0.9000-1.2000GHz)和無(wú)線通信頻段2.400GHz(2.2000-2.4000GHz)，5.800GHz(5.350-5.810GHz)，從而得到新的工作頻段，解決了通信的多頻段需求的問(wèn)題；同時(shí)還解決了為了實(shí)現(xiàn)多頻段而使用多個(gè)天線帶來(lái)信號(hào)相互耦合影響通信質(zhì)量的問(wèn)題，在工作頻段內(nèi)具有良好的方向輻射特性和較高的輻射效率，滿足天線設(shè)計(jì)要求，具有廣泛的應(yīng)用前景。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型一種新型多頻段單兵作戰(zhàn)通信天線示意圖；

圖2為本實(shí)用新型一種新型多頻段單兵作戰(zhàn)通信天線正面示意圖；

圖3為本實(shí)用新型一種新型多頻段單兵作戰(zhàn)通信天線背面示意圖；

圖4為本實(shí)用新型一種新型多頻段單兵作戰(zhàn)通信天線仿真回波損耗S11示意圖；

圖5為本實(shí)用新型一種新型多頻段單兵作戰(zhàn)通信1.8GHz的H面方向輻射示意圖；

圖6為本實(shí)用新型一種新型多頻段單兵作戰(zhàn)通信1.8GHz的E面方向輻射示意圖；

圖7為本實(shí)用新型一種新型多頻段單兵作戰(zhàn)通信2.0GHz的H面方向輻射示意圖；

圖8為本實(shí)用新型一種新型多頻段單兵作戰(zhàn)通信2.0GHz的E面方向輻射示意圖。

圖中：1、金屬天線片；101、第一金屬輻射片；102、第二金屬輻射片；103、第三金屬輻射片；104、第四金屬輻射片；105、第五金屬輻射片；106、微帶饋電線；107、接地片；2、天線介質(zhì)基板；3、金屬參考地。

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

如圖1至3本實(shí)用新型提供一種新型多頻段單兵作戰(zhàn)通信天線，包括金屬天線片1、天線介質(zhì)基板2、金屬參考地3，所述金屬天線片1設(shè)置于所述天線介質(zhì)基板2正面，所述金屬參考地3設(shè)置于所述天線介質(zhì)基板2的背面，所述金屬天線片1包括第一至五金屬輻射片(101、102、103、104、105)、微帶饋電線106和接地片107，其中，所述第一金屬輻射片101一側(cè)的兩端分別延伸出垂直于所述第一金屬輻射片101的所述第二金屬輻射片102和所述第三金屬輻射片103，所述第二金屬輻射片102長(zhǎng)度小于第三金屬輻射片103長(zhǎng)度，所述第二輻射片102和所述第三輻射片103分別通過(guò)對(duì)應(yīng)的自由端相對(duì)延伸出互相平行的所述第四輻射片104和所述第五輻射片105，所述微帶饋電線106和所述接地片107均從所述第一金屬輻射片101另一側(cè)延伸而成，所述微帶饋電線106和所述接地片107的自由端分別連接至所述金屬參考地3。

進(jìn)一步地，所述第四輻射片104和所述第五輻射片105分別對(duì)應(yīng)垂直于所述第二輻射片102和所述第三輻射片103。

進(jìn)一步地，所述第四金屬輻射片104長(zhǎng)度小于所述第一金屬輻射片101長(zhǎng)度。

進(jìn)一步地，所述第五金屬輻射片105長(zhǎng)度小于等于所述第一金屬輻射片101長(zhǎng)度。

進(jìn)一步地，所述第四金屬輻射片104長(zhǎng)度小于所述第五金屬輻射片105長(zhǎng)度。

進(jìn)一步地，所述微帶饋電線106從所述第一金屬輻射片101另一側(cè)中間延伸而成。

進(jìn)一步地，所述微帶饋電線106垂直于所述第一金屬輻射片101。

進(jìn)一步地，所述金屬天線片1還包括接地片107，所述接地片107由所述第一金屬輻射片101另一側(cè)延伸而成，所述接地片107平行于所述微帶饋電線106，所述接地片107連接至所述金屬參考地3。

進(jìn)一步地，所述天線介質(zhì)基板2長(zhǎng)度為130mm，寬度為50mm，厚度為0.8mm。

以下為本實(shí)用新型的具體應(yīng)用：本實(shí)用新型提出了一種適用于3G、4G通信單兵作戰(zhàn)的通訊設(shè)備和手機(jī)的新型G形天線，

所述天線介質(zhì)基板2的尺寸優(yōu)先為130mmx50mmx2mm(長(zhǎng)x寬x厚)，優(yōu)選采用FR4材料，相對(duì)介電常數(shù)為4.4。

所述金屬天線片1各參數(shù)的值分別為：第一金屬輻射片101長(zhǎng)度為40mm；第二金屬輻射片102長(zhǎng)度為19mm；第三金屬輻射片103長(zhǎng)度為30mm；第四金屬輻射片104長(zhǎng)度為27mm；第五金屬輻射片105長(zhǎng)度為40mm；微帶饋電線106長(zhǎng)度為8mm；天線枝節(jié)107長(zhǎng)度為8mm，且寬度均是為3mm。

當(dāng)在天線的結(jié)構(gòu)保持不變的情況下，通過(guò)改變第三金屬輻射片103的長(zhǎng)度來(lái)控制工作頻段的大小。如圖4所示；當(dāng)?shù)谌饘佥椛淦?03的長(zhǎng)度為30mm時(shí)天線的工作頻段覆蓋GSM1.800GHz(1.710-1.725GHz、1.805-1.820GHz)，3G TDD(1.880-1.900GHz、2.010-2.025GHz)，4G TD-LTE(1.880-1.900GHz)以及無(wú)線通信5.800GHz(5.750-7.00GHz)。在工作頻段內(nèi)天線的回波損耗S1<-6dB，同時(shí)在無(wú)線通信5.800GHz(5.750-7.00GHz)回波損耗S1<-10dB，天線設(shè)計(jì)滿足通信要求；

阻抗帶寬是衡量天線特性好壞的參數(shù)之一，考慮穩(wěn)定的方向特性也是天線性能好壞的重要參數(shù)。如圖5至8所示，分別給出天線在1.8GHz、2GHz頻率的E面和H面方向圖，可知天線輻射的整體方向圖比較穩(wěn)定，滿足天線的要求。

本實(shí)用新型在工作頻段內(nèi)具有良好的方向輻射特性和較高的輻射效率，天線的輻射在各方向穩(wěn)定滿足通信要求。

本實(shí)用新型可用于設(shè)置在單兵作戰(zhàn)的通訊設(shè)備或手機(jī)內(nèi)部。在保持天線結(jié)構(gòu)不變的情況可以通過(guò)具體設(shè)置各天線輻射片中的尺寸來(lái)控制工作頻段的大小。天線的工作頻段覆蓋GSM1.800GHz(1.710-1.725GHz、1.805-1.820GHz)，3G TDD(1.880-1.900GHz、2.010-2.025GHz)，4G TD-LTE(1.880-1.900GHz)以及無(wú)線通信5.800GHz(5.750-7.00GHz)，在保持天線結(jié)構(gòu)不變的情況可以通過(guò)改變天線金屬輻射片的尺寸來(lái)控制工作頻段的大小，使工作頻段覆蓋0.9GHz(0.9000-1.2000GHz)和無(wú)線通信頻段2.400GHz(2.2000-2.4000GHz)，5.800GHz(5.350-5.810GHz)得到新的工作頻段，解決了通信的多頻段需求的問(wèn)題；還解決了多頻段用多個(gè)天線帶來(lái)相互耦合影響通信質(zhì)量的問(wèn)題，在工作頻段內(nèi)具有良好的方向輻射特性和較高的輻射效率，同時(shí)具有重量輕，體積小，剖面低，制作簡(jiǎn)單，成本底、能批量生產(chǎn)等特點(diǎn)，滿足天線設(shè)計(jì)要求具有廣泛的應(yīng)用前景。

本實(shí)用新型不局限于上述最佳實(shí)施方式，任何人在本實(shí)用新型的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是具有與本申請(qǐng)相同或相近似的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。