專利名稱：新型陷波特性超寬帶天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)一種天線，具體涉及一種新型雙陷波特性超寬帶天線。
背景技術(shù)：
自從美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)(Federal Communications Commission)允許 3.1-
10.6GHz頻段商用以來(lái)，超寬帶技術(shù)在學(xué)術(shù)和商業(yè)領(lǐng)域得到了更廣泛地關(guān)注。不需要鉆孔和易于集成的共面波導(dǎo)結(jié)構(gòu)日新月異，并且該結(jié)構(gòu)可以通過(guò)照相技術(shù)制作，并且有較好的極化特性，因此該技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用在超寬帶天線的設(shè)計(jì)和相關(guān)的微波電路元器件的設(shè)計(jì)中。然而，目前的超寬帶通信所占用的頻帶和無(wú)線局域網(wǎng)有共用的部分，因此需要設(shè)計(jì)的天線能夠降低給無(wú)線局域網(wǎng)帶來(lái)干擾，設(shè)計(jì)具有雙陷波特性的超寬帶天線成為目前研究的熱點(diǎn)。如果沒(méi)有適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)來(lái)抑制諧波共振和寄生發(fā)射，天線將對(duì)附近的設(shè)備產(chǎn)生電磁干擾，危及系統(tǒng)本身和鄰近的系統(tǒng)的正常工作，特別是對(duì)目前使用的局域網(wǎng)系統(tǒng)造成干擾。添加濾波器是最常使用的解決此類(lèi)問(wèn)題的方法，但往往會(huì)造成天線和微波電路不匹配，甚至降低系統(tǒng)的整體效能，因此設(shè)計(jì)具有陷波特性的共面波導(dǎo)超寬帶天線是解決此問(wèn)題的重要方法之一，同時(shí)解決目前天線的結(jié)構(gòu)和工藝比較復(fù)雜的問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小巧，帶寬較寬的新型雙陷波特性超寬帶天線，該天線可以使用在電子偵查、電子對(duì)抗等軍事設(shè)備和民用設(shè)備上，降低對(duì)WLAN(5.15 5.825GHz)和RFID (6.8GHz)頻段通信的干擾。本實(shí)用新型所述的技術(shù)方案是:一種新型雙陷波特性超寬帶天線，其特征是:包括介質(zhì)基板，輻射單元，共面波導(dǎo)信號(hào)饋電帶線，共面波導(dǎo)接地面，所述的輻射單元、共面波導(dǎo)信號(hào)饋電帶線、共面波導(dǎo)接地面印刷在介質(zhì)基板上表面，所述的輻射單元位于介質(zhì)基板的中部，共面波導(dǎo)饋線從介質(zhì)基板邊緣引向輻射單元并與其連接，兩片共面波導(dǎo)接地面分別固定于共面波導(dǎo)饋電帶線兩側(cè)且與帶線有間隙。所述的具有陷波特性的共面波導(dǎo)超寬帶天線，其特征是:所述的共面波導(dǎo)接地面上開(kāi)兩個(gè)U形槽。所述的具有陷波特性的共面波導(dǎo)超寬帶天線，其特征是:所述的共面波導(dǎo)接地面由兩片類(lèi)梯形結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)成。所述的具有雙陷波特性的共面波導(dǎo)超寬帶天線，其特征是:所述的輻射單元上開(kāi)X形槽。所述的具有雙陷波特性的共面波導(dǎo)超寬帶天線，其特征是:所述的輻射單元為去掉兩個(gè)角的矩形結(jié)構(gòu)。有益效果:(I)本實(shí)用新型天線單層印制電路板工藝即可實(shí)現(xiàn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，體積小巧，力口工方便，成本低。(2)本實(shí)用新型所述的在輻射單元上開(kāi)X形槽，在共面波導(dǎo)接地面上開(kāi)U形槽，通過(guò)調(diào)節(jié)槽的尺寸調(diào)整兩個(gè)陷波頻率，實(shí)現(xiàn)超寬帶通信與互擾通信系統(tǒng)相互兼容，協(xié)同通信。(3)本實(shí)用新型所述的天線結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工藝成熟，自動(dòng)化程度高，便于批量生產(chǎn)，且生產(chǎn)成本低廉。(4)本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的天線采用共面波導(dǎo)，印刷在介質(zhì)基板同一面上，有利于與微波集成電路集成。(5)本實(shí)用新型在輻射單元和接地面上刻蝕槽，省去了濾波器的設(shè)計(jì)，降低設(shè)計(jì)成本和系統(tǒng)的復(fù)雜性，同時(shí)提高系統(tǒng)的整體性能,也縮小了整體體積。(6)本實(shí)用新型具有良好的阻抗帶寬和陷波特性，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，因此大大增加了其適用范圍。(7)本實(shí)用新型所涉及的天線可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行自行改進(jìn)，設(shè)置輻射單元的尺寸、共面波導(dǎo)接地面與輻射單元之間的距離、槽尺寸等，來(lái)改善天線的性能。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖；圖2為實(shí)施例1的駐波特性曲線；圖3為實(shí)施例1在4GHz的測(cè)試輻射方向圖；圖4為實(shí)施例1在7GHz的測(cè)試輻射方向圖；圖5為實(shí)施例1在IOGHz的測(cè)試輻射方向圖；圖6為輻射源的等效電路模型圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:如圖1所示，具有陷波特性的超寬帶天線，其組成包括:介質(zhì)基板(1)，輻射單元
(2)，共面波導(dǎo)接地面(3)，共面波導(dǎo)信號(hào)饋電帶線(4)，在輻射單元上開(kāi)X行槽(5)，在共面波導(dǎo)接地面上開(kāi)U型槽(6)。所述的輻射單元、共面波導(dǎo)信號(hào)饋電帶線、共面波導(dǎo)接地面印刷在介質(zhì)基板上表面；所述的輻射單元位于介質(zhì)基板的中部，共面波導(dǎo)饋電帶線從介質(zhì)基板邊緣引向輻射單元并與其連接；共面波導(dǎo)接地面由兩片類(lèi)梯形金屬構(gòu)成，分別固定于共面波導(dǎo)饋電帶線兩側(cè)且與帶線有間隙。所述的介質(zhì)基板為聚四氟乙烯材質(zhì)，厚度1.6mm，相對(duì)介電常數(shù)為4.4。所述的共面波導(dǎo)饋電帶線特征阻抗50 Ω，線寬3.8mm。圖2為實(shí)施例1的駐波特性曲線，如圖2所示，天線在對(duì)WLAN(5.15 5.825GHz)和RFID (6.SGHz)設(shè)置兩個(gè)陷波點(diǎn)，從而使天線的超寬帶通信設(shè)備可以與互擾通信系統(tǒng)相互兼容，協(xié)同通信。如圖3、4、5所示，實(shí)施例1所示的天線具有良好的寬頻帶特性和很好的全向輻射特性。
權(quán)利要求1.一種新型陷波特性超寬帶天線，其特征是:包括介質(zhì)基板，輻射單元，共面波導(dǎo)信號(hào)饋電帶線，共面波導(dǎo)接地面，所述的輻射單元、共面波導(dǎo)信號(hào)饋電帶線、共面波導(dǎo)接地面印刷在介質(zhì)基板上表面，所述的輻射單元位于介質(zhì)基板的中部，共面波導(dǎo)饋線從介質(zhì)基板邊緣引向輻射單元并與其連接，兩片共面波導(dǎo)接地面分別固定于共面波導(dǎo)饋電帶線兩側(cè)且與帶線有間隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型陷波特性超寬帶天線，其特征是:所述的共面波導(dǎo)接地面上開(kāi)兩個(gè)U形槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型陷波特性超寬帶天線，其特征是:所述的共面波導(dǎo)接地面由兩片類(lèi)梯形結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型陷波特性超寬帶天線，其特征是:所述的輻射單元上開(kāi)X形槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型陷波特性超寬帶天線，其特征是:所述的輻射單元為去掉兩個(gè)角的矩形結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種新型陷波特性超寬帶天線，其組成包括介質(zhì)基板(1)，輻射單元(2)，共面波導(dǎo)接地面(3)，共面波導(dǎo)信號(hào)饋電帶線(4)，在輻射單元上開(kāi)X行槽(5)，在共面波導(dǎo)接地面上開(kāi)U型槽(6)。所述的輻射單元、共面波導(dǎo)信號(hào)饋電帶線、共面波導(dǎo)接地面印刷在介質(zhì)基板上表面，所述的共面波導(dǎo)饋線從介質(zhì)基板邊緣引向輻射單元并與其連接，共面波導(dǎo)接地面由兩片類(lèi)梯形金屬構(gòu)成，分別固定于共面波導(dǎo)饋電帶線兩側(cè)且與帶線有間隙。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊，尺寸小巧，通過(guò)改變X形槽和U形槽的尺寸和位置，可調(diào)整陷波頻率，解決超寬帶通信系統(tǒng)同頻干擾的問(wèn)題。
文檔編號(hào)H01Q1/50GK203056091SQ20122065678
公開(kāi)日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2012年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月4日
發(fā)明者李琦, 吳永飛, 胡文龍 申請(qǐng)人:哈爾濱飛羽科技有限公司