本發(fā)明涉及一種微帶天線,具體是一種三角環(huán)形微帶天線。
背景技術:
微帶天線(microstrip antenna)是在一個薄介質基片上,一面附上金屬薄層作為接地板,另一面用光刻腐蝕方法制成一定形狀的金屬貼片,利用微帶線或同軸探針對貼片饋電構成的天線。微帶天線分為:貼片形狀是一細長帶條,則為微帶振子天線;貼片是一個面積單元時,則為微帶天線;如果把接地板刻出縫隙,而在介質基片的另一面印制出微帶線時,縫隙饋電,則構成微帶縫隙天線。微帶天線具有小型化、易集成、方向性好等優(yōu)點,因此其應用前景廣闊。但是現(xiàn)有的微帶天線具有結構復雜、不易實現(xiàn)、加工生產成本高、不便于集成于小型化通信設備的缺點。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種三角環(huán)形微帶天線,以解決上述背景技術中提出的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術方案:
一種三角環(huán)形微帶天線,包括介質基板、第一微帶輻射貼片、第二微帶輻射貼片、微帶寄生貼片、第一矩形帶狀連接器、第二矩形帶狀連接器和饋電探針;所述第一微帶輻射貼片和第二微帶輻射貼片安裝在介質基板上,第一微帶輻射貼片和第二微帶輻射貼片之間設置有第一帶狀調諧單元槽和第二帶狀調諧單元槽,且第一微帶輻射貼片、第二微帶輻射貼片、第一帶狀調諧單元槽和第二帶狀調諧單元槽組成三角環(huán)形結構,微帶寄生貼片位于三角環(huán)形結構的中部,且三角環(huán)形結構與微帶寄生貼片之間形成環(huán)形槽;所述微帶寄生貼片安裝在介質基板上,微帶寄生貼片與第一微帶輻射貼片之間通過第二矩形帶狀連接器連接,微帶寄生貼片與第二微帶輻射貼片之間通過第一矩形帶狀連接器連接,所述饋電探針穿過介質基板,并與第二微帶輻射貼片連接。
作為本發(fā)明進一步的方案:所述介質基板為正方形介質板。
作為本發(fā)明再進一步的方案:所述介質基板采用聚四氟乙烯制成,且介質基板的相對介電常數(shù)為2-8,介質基板的介電損耗角正切小于或等于10-3。
作為本發(fā)明再進一步的方案:所述饋電探針的一端與第二微帶輻射貼片采用焊接技術連接。
作為本發(fā)明再進一步的方案:所述第一微帶輻射貼片和第二微帶輻射貼片采用金屬材質。
作為本發(fā)明再進一步的方案:所述第一微帶輻射貼片、第二微帶輻射貼片和微帶寄生貼片通過環(huán)形槽、第一帶狀調諧單元槽和第二帶狀調諧單元槽切割三角形貼片而成。
作為本發(fā)明再進一步的方案:所述三角形貼片固定連接在介質基板上,且三角形貼片位于介質基板的中部。
作為本發(fā)明再進一步的方案:所述環(huán)形槽為三角環(huán)形槽。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果是:
該三角環(huán)形微帶天線設計合理,結構簡單,制作工藝簡單,加工生產成本低,易于實現(xiàn);而且該三角環(huán)形微帶天線方向性良好,具有雙頻特性,便于集成于小型化通信設備,可以滿足使用者的需求;另外,該三角環(huán)形微帶天線還具有外形美觀、使用壽命長、使用效果好的優(yōu)點。
附圖說明
圖1為三角環(huán)形微帶天線的實施例1的俯視圖。
圖2為三角環(huán)形微帶天線的實施例1的主視圖。
圖3為三角環(huán)形微帶天線的實施例1的側視圖。
圖4為三角環(huán)形微帶天線的實施例1的3.92GHz工作頻點方向圖。
圖5為三角環(huán)形微帶天線的實施例1的4.02GHz工作頻點方向圖。
圖6為三角環(huán)形微帶天線的實施例1的駐波比數(shù)據(jù)圖。
其中:1-介質基板;21-第一微帶輻射貼片;22-第二微帶輻射貼片;23-微帶寄生貼片;3-環(huán)形槽;41-第一矩形帶狀連接器;42-第二矩形帶狀連接器;51-第一帶狀調諧單元槽;52-第二帶狀調諧單元槽;6-饋電探針。
具體實施方式
下面結合具體實施方式對本專利的技術方案作進一步詳細地說明。
請參閱圖1-6,一種三角環(huán)形微帶天線,包括介質基板1、第一微帶輻射貼片21、第二微帶輻射貼片22、微帶寄生貼片23、第一矩形帶狀連接器41、第二矩形帶狀連接器42和饋電探針6;所述第一微帶輻射貼片21和第二微帶輻射貼片22安裝在介質基板1上,所述介質基板1的相對介電常數(shù)為2-8,介質基板1的介電損耗角正切小于或等于10-3;第一微帶輻射貼片21和第二微帶輻射貼片22之間設置有第一帶狀調諧單元槽51和第二帶狀調諧單元槽52,且第一微帶輻射貼片21、第二微帶輻射貼片22、第一帶狀調諧單元槽51和第二帶狀調諧單元槽52組成三角環(huán)形結構,微帶寄生貼片23位于三角環(huán)形結構的中部,且三角環(huán)形結構與微帶寄生貼片23之間形成環(huán)形槽3;所述微帶寄生貼片23安裝在介質基板1上,微帶寄生貼片23與第一微帶輻射貼片21之間通過第二矩形帶狀連接器42連接,微帶寄生貼片23與第二微帶輻射貼片22之間通過第一矩形帶狀連接器41連接,所述饋電探針6穿過介質基板1,并與第二微帶輻射貼片22連接;所述三角環(huán)形結構為正三角環(huán)形結構,微帶寄生貼片23的形狀為正三角形,環(huán)形槽3為正三角環(huán)形槽;所述介質基板1為正方形介質板,且介質基板1采用聚四氟乙烯制成;所述饋電探針6的高度與介質基板1的厚度相同;所述饋電探針6的一端與第二微帶輻射貼片22采用焊接技術連接;所述第一矩形帶狀連接器41、第二矩形帶狀連接器42、第一微帶輻射貼片21和第二微帶輻射貼片22的厚度均相同;所述三角環(huán)形微帶天線由邊長為20.7cm的正三角形銅貼片切割而得到,正三角形銅貼片厚度為0.035mm;具體步驟為:將正三角形銅貼片固定于邊長為28cm正方形的介質基板1中央,介質基板1的厚度為1.6mm,介質基板1的介電常數(shù)2.6;然后使用槽寬為3.5mm的環(huán)形槽3按相同的重心和相同的中垂線切割上述正三角形銅貼片,正三角形銅貼片可被切割為三角環(huán)和微帶寄生貼片23兩部分;使用寬度為2mm的第一帶狀調諧單元槽51和第二帶狀調諧單元槽52分別切割三角環(huán)的兩端,將三角環(huán)分割成第一微帶輻射貼片21和第二微帶輻射貼片22;使用寬度為1mm的第二矩形帶狀連接器42和第一矩形帶狀連接器41分別將第一微帶輻射貼片21和第二微帶輻射貼片22與微帶寄生貼片23連接,第二矩形帶狀連接器42和第一矩形帶狀連接器41均為銅片;用直徑為0.5mm的饋電銅探針6垂直貫穿介質基板1,并在第二微帶輻射貼片22內與第二微帶輻射貼片22焊接;上述天線的制作可由滿足性能要求的單面微波介質板通過PCB工藝實現(xiàn),加工制作工藝成熟簡單,成本低廉。
圖4-5分別為本發(fā)明實施例1的雙工作頻點方向圖,圖6為本發(fā)明實施例1的駐波比數(shù)據(jù)圖,可見該三角環(huán)形微帶天線方向性良好,具有雙頻特性,可以滿足使用者的需求。
該三角環(huán)形微帶天線的制備方法為:由正三角形銅貼片切割而得到,具體步驟為:將正三角形銅貼片固定于正方形的介質基板1中央;然后使用環(huán)形槽3按相同的重心和相同的中垂線切割上述正三角形銅貼片,正三角形銅貼片可被切割為三角環(huán)和微帶寄生貼片23兩部分;使用第一帶狀調諧單元槽51和第二帶狀調諧單元槽52分別切割三角環(huán)的兩端,將三角環(huán)分割成第一微帶輻射貼片21和第二微帶輻射貼片22;使用第二矩形帶狀連接器42和第一矩形帶狀連接器41分別將第一微帶輻射貼片21和第二微帶輻射貼片22與微帶寄生貼片23連接;用饋電銅探針6垂直貫穿介質基板1,并在第二微帶輻射貼片22內與第二微帶輻射貼片22焊接;上述天線的制作可由滿足性能要求的單面微波介質板通過PCB工藝實現(xiàn),加工制作工藝成熟簡單,成本低廉。
該三角環(huán)形微帶天線設計合理,結構簡單,制作工藝簡單,加工生產成本低,易于實現(xiàn);而且該三角環(huán)形微帶天線方向性良好,具有雙頻特性,便于集成于小型化通信設備,可以滿足使用者的需求;另外,該三角環(huán)形微帶天線還具有外形美觀、使用壽命長、使用效果好的優(yōu)點。
上面對本專利的較佳實施方式作了詳細說明,但是本專利并不限于上述實施方式,在本領域的普通技術人員所具備的知識范圍內,還可以在不脫離本專利宗旨的前提下做出各種變化。