一種毫米波集成微帶天線的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及通訊天線技術(shù)領(lǐng)域，具體地講，涉及的是一種毫米波集成微帶天線。
【背景技術(shù)】
[0002]天線是一種變換器，它把傳輸線上傳播的導(dǎo)行波，變換成在無界媒介(通常是自由空間)中傳播的電磁波，或者進(jìn)行相反的變換。在無線電設(shè)備中用來發(fā)射或接收電磁波的部件。無線電通信、廣播、電視、雷達(dá)、導(dǎo)航、電子對抗、遙感、射電天文等工程系統(tǒng)，凡是利用電磁波來傳遞信息的，都依靠天線來進(jìn)行工作。因此，天線研究和發(fā)展是通訊技術(shù)的重要部分。
[0003]微帶天線的發(fā)明是通訊設(shè)備小型化的重要里程碑。隨著各種無線電通訊設(shè)備的發(fā)展，其數(shù)量與日倶增，在各無線通訊設(shè)備之間接收和發(fā)射天線的抗干擾性上又擁有了更好的要求。接收和發(fā)射天線除了要滿足對應(yīng)用區(qū)域內(nèi)的覆蓋，還要避免覆蓋到應(yīng)用區(qū)域以外，以防止對附近設(shè)備造成干擾或被附近設(shè)備干擾。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，通過降低天線陣列的副瓣，能夠有效增強(qiáng)天線的抗干擾能力。而改變副瓣電平，則需要改變天線結(jié)構(gòu)，因此，設(shè)計(jì)一種抗干擾能力強(qiáng)的低副瓣微帶天線很有必要。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為克服現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實(shí)用新型提供一種設(shè)計(jì)巧妙、結(jié)構(gòu)簡單、低副瓣、抗干擾能力強(qiáng)的毫米波集成微帶天線。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0006]—種毫米波集成微帶天線，包括在基片上對稱設(shè)置且輸出端相連的兩個(gè)微帶天線單元，以及連接于兩個(gè)微帶天線單元的輸出端的用于連接外部器件的第一加寬微帶線;所述微帶天線單元包括呈矩形狀的并排間隔布置的第一貼片天線、第二貼片天線、第三貼片天線和第四貼片天線，與第一貼片天線下部連接的第一縱微帶線，與第二貼片天線下部連接的第二縱微帶線，與第三貼片天線下部連接的第三縱微帶線，與第四貼片天線下部連接的第四縱微帶線，與第一縱微帶線和第二縱微帶線連接的第一橫微帶線，與第三縱微帶線和第四縱微帶線連接的第二橫微帶線，連接于第一橫微帶線中部的第五縱微帶線，連接于第二橫微帶線中部的第六縱微帶線，與第五縱微帶線和第六縱微帶線連接的第三橫微帶線，連接于第三橫微帶線中部的第七縱微帶線，以及一端與第七縱微帶線連接且另一端與第一加寬微帶線連接的第四橫微帶線。
[0007]為了克服貼片天線本身之間的互藕，所述第一貼片天線、第二貼片天線、第三貼片天線和第四貼片天線之間的間距為0.6?0.8倍設(shè)計(jì)波長。
[0008]為了調(diào)整不同貼片天線的阻抗，所述第一縱微帶線、第二縱微帶線、第三縱微帶線和第四縱微帶線的寬度遞增。
[0009]為保證天線增益，所述第一貼片天線、第二貼片天線、第三貼片天線和第四貼片天線的下部邊緣處均開設(shè)有位于其正中位置的接線槽，相應(yīng)的縱微帶線連接于該接線槽的內(nèi)側(cè)底部，且與對應(yīng)接線槽的兩側(cè)間距一致。
[0010]為匹配饋電帶寬，所述第一橫微帶線靠近第一縱微帶線的一側(cè)上設(shè)有第一彎曲部。并且，所述第三橫微帶線靠近第五縱微帶線的一側(cè)上設(shè)有第二彎曲部。所述第七縱微帶線上設(shè)有第三彎曲部。
[0011]為了降低饋電損耗，所述第六縱微帶線與第二橫微帶線通過第二加寬微帶線連接。并且，所述第七縱微帶線與第三橫微帶線通過第三加寬微帶線連接。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0013](1)本實(shí)用新型針對現(xiàn)有技術(shù)中微帶天線的抗干擾性能要求提高而進(jìn)行設(shè)計(jì)，巧妙利用了泰勒分布的陣列天線設(shè)計(jì)原理對微帶天線結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，通過降低副瓣電平來實(shí)現(xiàn)提高天線抗干擾性的目的，并且本實(shí)用新型構(gòu)思新穎，結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，方便實(shí)用，具有廣泛的應(yīng)用前景，適合推廣應(yīng)用。
[0014](2)本實(shí)用新型通過各微帶線的設(shè)計(jì)布置，有效地改善了貼片天線的饋電網(wǎng)絡(luò)的阻抗問題，在保證平衡的輸入輸出情況下具有較小的饋電損耗，從而提高天線增益。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，本實(shí)用新型的實(shí)施方式包括但不限于下列實(shí)施例。
實(shí)施例
[0017]如圖1所示，該毫米波集成微帶天線，包括在基片上對稱設(shè)置且輸出端相連的兩個(gè)微帶天線單元，以及連接于兩個(gè)微帶天線單元的輸出端的用于連接外部器件的第一加寬微帶線22。
[0018]所述微帶天線單元包括呈矩形狀的并排間隔布置的第一貼片天線1、第二貼片天線2、第三貼片天線3和第四貼片天線4，與第一貼片天線下部連接的第一縱微帶線5，與第二貼片天線下部連接的第二縱微帶線6，與第三貼片天線下部連接的第三縱微帶線7，與第四貼片天線下部連接的第四縱微帶線8，與第一縱微帶線和第二縱微帶線連接的第一橫微帶線9，與第三縱微帶線和第四縱微帶線連接的第二橫微帶線10，連接于第一橫微帶線中部的第五縱微帶線11，連接于第二橫微帶線中部的第六縱微帶線12，與第五縱微帶線和第六縱微帶線連接的第三橫微帶線13，連接于第三橫微帶線中部的第七縱微帶線14，以及一端與第七縱微帶線連接且另一端與第一加寬微帶線連接的第四橫微帶線15。
[0019]為了克服貼片天線本身之間的互藕，所述第一貼片天線、第二貼片天線、第三貼片天線和第四貼片天線之間的間距為0.6?0.8倍設(shè)計(jì)波長。
[0020]為了調(diào)整不同貼片天線的阻抗，所述第一縱微帶線、第二縱微帶線、第三縱微帶線和第四縱微帶線的寬度遞增。
[0021]為保證天線增益，所述第一貼片天線、第二貼片天線、第三貼片天線和第四貼片天線的下部邊緣處均開設(shè)有位于其正中位置的接線槽16，相應(yīng)的縱微帶線連接于該接線槽的內(nèi)側(cè)底部，且與對應(yīng)接線槽的兩側(cè)間距一致。
[0022]為匹配饋電帶寬，所述第一橫微帶線靠近第一縱微帶線的一側(cè)上設(shè)有第一彎曲部19。并且，所述第三橫微帶線靠近第五縱微帶線的一側(cè)上設(shè)有第二彎曲部20。所述第七縱微帶線上設(shè)有第三彎曲部21。
[0023]為了降低饋電損耗，所述第六縱微帶線與第二橫微帶線通過第二加寬微帶線連接17。并且，所述第七縱微帶線與第三橫微帶線通過第三加寬微帶線連接18。
[0024]通過仿真及測試，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的微帶天線的副瓣電平能夠達(dá)到-20.6dB，能夠滿足現(xiàn)有絕大部分的抗干擾要求。
[0025]上述實(shí)施例僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并非對本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制，但凡采用本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)原理，以及在此基礎(chǔ)上進(jìn)行非創(chuàng)造性勞動而作出的變化，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種毫米波集成微帶天線，其特征在于，包括在基片上對稱設(shè)置且輸出端相連的兩個(gè)微帶天線單元，以及連接于兩個(gè)微帶天線單元的輸出端的用于連接外部器件的第一加寬微帶線;所述微帶天線單元包括呈矩形狀的并排間隔布置的第一貼片天線、第二貼片天線、第三貼片天線和第四貼片天線，與第一貼片天線下部連接的第一縱微帶線，與第二貼片天線下部連接的第二縱微帶線，與第三貼片天線下部連接的第三縱微帶線，與第四貼片天線下部連接的第四縱微帶線，與第一縱微帶線和第二縱微帶線連接的第一橫微帶線，與第三縱微帶線和第四縱微帶線連接的第二橫微帶線，連接于第一橫微帶線中部的第五縱微帶線，連接于第二橫微帶線中部的第六縱微帶線，與第五縱微帶線和第六縱微帶線連接的第三橫微帶線，連接于第三橫微帶線中部的第七縱微帶線，以及一端與第七縱微帶線連接且另一端與第一加寬微帶線連接的第四橫微帶線。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種毫米波集成微帶天線，其特征在于，所述第一貼片天線、第二貼片天線、第三貼片天線和第四貼片天線之間的間距為0.6?0.8倍設(shè)計(jì)波長。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種毫米波集成微帶天線，其特征在于，所述第一縱微帶線、第二縱微帶線、第三縱微帶線和第四縱微帶線的寬度遞增。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種毫米波集成微帶天線，其特征在于，所述第一貼片天線、第二貼片天線、第三貼片天線和第四貼片天線的下部邊緣處均開設(shè)有位于其正中位置的接線槽，相應(yīng)的縱微帶線連接于該接線槽的內(nèi)側(cè)底部，且與對應(yīng)接線槽的兩側(cè)間距一致。5.根據(jù)權(quán)利要求1?4任一項(xiàng)所述的一種毫米波集成微帶天線，其特征在于，所述第一橫微帶線靠近第一縱微帶線的一側(cè)上設(shè)有第一彎曲部。6.根據(jù)權(quán)利要求1?4任一項(xiàng)所述的一種毫米波集成微帶天線，其特征在于，所述第六縱微帶線與第二橫微帶線通過第二加寬微帶線連接。7.根據(jù)權(quán)利要求1?4任一項(xiàng)所述的一種毫米波集成微帶天線，其特征在于，所述第三橫微帶線靠近第五縱微帶線的一側(cè)上設(shè)有第二彎曲部。8.根據(jù)權(quán)利要求1?4任一項(xiàng)所述的一種毫米波集成微帶天線，其特征在于，所述第七縱微帶線與第三橫微帶線通過第三加寬微帶線連接。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種毫米波集成微帶天線，其特征在于，所述第七縱微帶線上設(shè)有第三彎曲部。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種毫米波集成微帶天線，包括在基片上對稱設(shè)置且輸出端相連的兩個(gè)微帶天線單元，以及連接于兩個(gè)微帶天線單元的輸出端的用于連接外部器件的第一加寬微帶線；所述微帶天線單元包括呈矩形狀的并排間隔布置的四個(gè)貼片天線，分別與四個(gè)貼片天線連接的微帶線，其中，四個(gè)貼片天線依次分兩組并構(gòu)成兩級匯聚結(jié)構(gòu)與其輸出端連通。本實(shí)用新型針對現(xiàn)有技術(shù)中微帶天線的抗干擾性能要求提高而進(jìn)行設(shè)計(jì)，巧妙利用了泰勒分布的陣列天線設(shè)計(jì)原理對微帶天線結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，通過降低副瓣電平來實(shí)現(xiàn)提高天線抗干擾性的目的，其結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，方便實(shí)用，具有廣泛的應(yīng)用前景，適合推廣應(yīng)用。
【IPC分類】H01Q1/38, H01Q1/50, H01Q21/00
【公開號】CN205141137
【申請?zhí)枴緾N201520995713
【發(fā)明人】吳李華, 曹劍
【申請人】四川華訊中星科技有限公司
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2015年12月4日