共面多开槽式对称双频印刷天线

摘要

本发明公开了一种共面多开槽式对称双频印刷天线。它包括基板、辐射贴片、阻抗匹配输入传输线、左侧矩形金属接地板、右侧矩形金属接地板；基板上设有辐射贴片、阻抗匹配输入传输线、左侧矩形金属接地板和右侧矩形金属接地板；辐射贴片下端左右两侧分别设有左四分之一圆开槽、右四分之一圆开槽，辐射贴片上端中部设有矩形开槽，左侧矩形金属接地板中部设有左圆形开槽，侧矩形金属接地板上部中间设有左矩形开槽；右侧矩形金属接地板中部设有右圆形开槽，右侧矩形金属接地板上部中间设有右矩形开槽；阻抗匹配输入传输线的顶端与辐射贴片下端相连。本发明具有辐射特性好，双频带，结构简单小型，质量轻，制作方便，易于集成等优点。

权利要求

1.一种共面多开槽式对称双频印刷天线，其特征在于包括基板（1）、辐射贴片（2）、阻抗匹配输入传输线（3）、左侧矩形金属接地板（4）、右侧矩形金属接地板（5）；基板（1）上设有辐射贴片（2）、阻抗匹配输入传输线（3）、左侧矩形金属接地板（4）和右侧矩形金属接地板（5）；辐射贴片（2）下端左右两侧分别设有左四分之一圆开槽（6）、右四分之一圆开槽（7），辐射贴片（2）上端中部设有矩形开槽（8），左侧矩形金属接地板（4）中部设有左圆形开槽（9），侧矩形金属接地板（4）上部中间设有左矩形开槽（10）；右侧矩形金属接地板（5）中部设有右圆形开槽（11），右侧矩形金属接地板（5）上部中间设有右矩形开槽（12）；阻抗匹配输入传输线（3）的顶端与辐射贴片（2）下端相连，阻抗匹配输入传输线（3）的底端与基板（1）的底端相连，辐射贴片（2）上端与基板（1）上端相连，左侧矩形金属接地板（4）下端、右侧矩形金属接地板（5）下端与基板（1）下端相连。

2.如权利要求1所述的一种共面多开槽式对称双频印刷天线，其特征在于所述的基板（1）为玻璃纤维环氧树脂材料，基板（1）的长度和宽度均为50mm～52mm。

3.如权利要求1所述的一种共面多开槽式对称双频印刷天线，其特征在于所述的辐射贴片（2）的长度为18mm～20mm，宽度为14.8mm～15.0mm。

4.如权利要求1所述的一种共面多开槽式对称双频印刷天线，其特征在于所述的阻抗匹配输入传输线（3）的长度为35.2mm～35.5mm，宽度为2.4mm～2.6mm。

5.如权利要求1所述的一种共面多开槽式对称双频印刷天线，其特征在于所述的左侧矩形金属接地板（4）和右侧矩形金属接地板（5）尺寸参数相同，长度均为20mm～21mm，宽度均为35.2mm～35.5mm。

6.如权利要求1所述的一种共面多开槽式对称双频印刷天线，其特征在于所述的左四分之一圆开槽（6）和右四分之一圆开槽（7）尺寸参数相同，半径为6mm～7mm。

7.如权利要求1所述的一种共面多开槽式对称双频印刷天线，其特征在于所述的矩形开槽（8）的长度为6mm～7mm，宽度为4mm～5mm。

8.如权利要求1所述的一种共面多开槽式对称双频印刷天线，其特征在于所述的左圆形开槽（9）和右圆形开槽（11）尺寸参数相同，半径均为5mm～6mm。

9.如权利要求1所述的一种共面多开槽式对称双频印刷天线，其特征在于所述的左矩形开槽（10）和右矩形开槽（12）尺寸参数相同，长度均为12mm～13mm，宽度均为4.7mm～

5.0mm。

说明书

共面多开槽式对称双频印刷天线

技术领域

[0001] 本发明涉及天线，尤其涉及一种共面多开槽式对称双频印刷天线。

背景技术

[0002] 微带天线以其低轮廓、重量轻、低成本和易于制造等优点而得到越来越多的研究和应用，同时工作在两个或多个频段的通信系统是无线通信发展的一个重要方向 因此（双频或多频)微带天线成为微带天线近年来的研究热点 为了能够使微带天线双频工作 通常可以通过以下几种方法实现:1 )多贴片; 2)缝隙加载; 3 )集总元件加载，包括短路针。后两种方式又被统称为抗性加载。

[0003] 多贴片和集总元件加载都会使天线的结构变得复杂 而缝隙加载作为一种简单的加载方式 可以在单层微带天线上实现双频 制作生产相对简单 且易于和微波电路集成 产生双频效果所采用的缝隙形状可为矩形和U 形等，通过改变缝隙的参数可以实现高频和低频的变化。

发明内容

[0004] 本发明提供一种共面多开槽式对称双频印刷天线，技术方案如下：共面多开槽式对称双频印刷天线包括基板、辐射贴片、阻抗匹配输入传输线、左侧矩形金属接地板、右侧矩形金属接地板；基板上设有辐射贴片、阻抗匹配输入传输线、左侧矩形金属接地板和右侧矩形金属接地板；辐射贴片下端左右两侧分别设有左四分之一圆开槽、右四分之一圆开槽，辐射贴片上端中部设有矩形开槽，左侧矩形金属接地板中部设有左圆形开槽，侧矩形金属接地板上部中间设有左矩形开槽；右侧矩形金属接地板中部设有右圆形开槽，右侧矩形金属接地板上部中间设有右矩形开槽；阻抗匹配输入传输线的顶端与辐射贴片下端相连，阻抗匹配输入传输线的底端与基板的底端相连，辐射贴片上端与基板上端相连，左侧矩形金属接地板下端、右侧矩形金属接地板下端与基板下端相连。

[0005] 所述的基板为玻璃纤维环氧树脂材料，基板的长度和宽度均为50mm～52mm。所述的辐射贴片的长度为18mm～20mm，宽度为14.8mm～15.0mm。所述的阻抗匹配输入传输线的长度为35.2mm～35.5mm，宽度为2.4mm～2.6mm。所述的左侧矩形金属接地板和右侧矩形金属接地板尺寸参数相同，长度均为20mm～21mm，宽度均为35.2mm～35.5mm。所述的左四分之一圆开槽和右四分之一圆开槽尺寸参数相同，半径为6mm～7mm。所述的矩形开槽的长度为6mm～7mm，宽度为4mm～5mm。所述的左圆形开槽和右圆形开槽尺寸参数相同，半径均为5mm～6mm。所述的左矩形开槽和右矩形开槽尺寸参数相同，长度均为12mm～13mm，宽度均为4.7mm～5.0mm。

[0006] 本发明的共面多开槽式对称双频印刷天线具有辐射特性好，双频带，结构简单小型，质量轻，制作方便，易于集成等优点。

[0007] 附图说明：图1是共面多开槽式对称双频印刷天线的结构示意图；
图2是共面多开槽式对称双频印刷天线的S参数曲线图；
图3是天线在6.1GHz时的E面辐射方向图；
图4是天线在6.1GHz时的H面辐射方向图；
图5是天线在9.9GHz时的E面辐射方向图；
图6是天线在9.9GHz时的H面辐射方向图。

具体实施方式

[0008] 如图1所示，共面多开槽式对称双频印刷天线包括基板1、辐射贴片2、阻抗匹配输入传输线3、左侧矩形金属接地板4、右侧矩形金属接地板5；基板1上设有辐射贴片2、阻抗匹配输入传输线3、左侧矩形金属接地板4和右侧矩形金属接地板5；辐射贴片2下端左右两侧分别设有左四分之一圆开槽6、右四分之一圆开槽7，辐射贴片2上端中部设有矩形开槽8，左侧矩形金属接地板4中部设有左圆形开槽9，侧矩形金属接地板4上部中间设有左矩形开槽10；右侧矩形金属接地板5中部设有右圆形开槽11，右侧矩形金属接地板5上部中间设有右矩形开槽12；阻抗匹配输入传输线3的顶端与辐射贴片2下端相连，阻抗匹配输入传输线3的底端与基板1的底端相连，辐射贴片2上端与基板1上端相连，左侧矩形金属接地板4下端、右侧矩形金属接地板5下端与基板1下端相连。

[0009] 所述的基板1为玻璃纤维环氧树脂材料，基板1的长度和宽度均为50mm～52mm。所述的辐射贴片2的长度为18mm～20mm，宽度为14.8mm～15.0mm。所述的阻抗匹配输入传输线3的长度为35.2mm～35.5mm，宽度为2.4mm～2.6mm。所述的左侧矩形金属接地板4和右侧矩形金属接地板5尺寸参数相同，长度均为20mm～21mm，宽度均为35.2mm～
35.5mm。所述的左四分之一圆开槽6和右四分之一圆开槽7尺寸参数相同，半径为6mm～
7mm。所述的矩形开槽8的长度为6mm～7mm，宽度为4mm～5mm。所述的左圆形开槽9和右圆形开槽11尺寸参数相同，半径均为5mm～6mm。所述的左矩形开槽10和右矩形开槽
12尺寸参数相同，长度均为12mm～13mm，宽度均为4.7mm～5.0mm。

[0010] 实施例1共面多开槽式对称双频印刷天线：
选择介电常数为4.4的玻璃纤维环氧树脂材料制作微带基板，厚度为0.5mm。基板的长度和宽度均为50mm。辐射贴片的长度为18mm，宽度为14.8mm。阻抗匹配输入传输线的长度为35.2mm，宽度为2.4mm。左侧矩形金属接地板和右侧矩形金属接地板尺寸参数相同，长度均为20mm，宽度均为35.2mm。左四分之一圆开槽和右四分之一圆开槽尺寸参数相同，半径为6mm。矩形开槽的长度为6mm，宽度为4mm。左圆形开槽和右圆形开槽尺寸参数相同，半径均为5mm。左矩形开槽和右矩形开槽尺寸参数相同，长度均为12mm，宽度均为4.7mm。共面多开槽式对称双频印刷天线的各项性能指标采用CST软件进行测试，所得的S参数曲线如附图2。由图可见，-10dB以下的工作频段为5.75GHz～6.52GHz和7.99GHz～10.46GHz。
图3和图4所示为天线在6.1GHz时的E面和H面方向图，由图可见，增益为4.3dBi，半功率波瓣宽度为52.4°。图5和图6所示为天线在9.9GHz时的E面和H面方向图，由图可见，增益为7.0dBi，半功率波瓣宽度为33.5°。