一種寬頻帶高增益全向天線的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及無線通訊技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指一種寬頻帶高增益全向天線。
【背景技術(shù)】
[0002]WIFI技術(shù)已經(jīng)成為我們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚木W(wǎng)絡(luò)技術(shù)，但是隨著使用WIFI網(wǎng)絡(luò)的普及程度越來越高，傳統(tǒng)的天線已不能滿足多種應(yīng)用環(huán)境。由于受到家居，辦公環(huán)境的限制，用戶對天線輻射的穿墻能力以及信號覆蓋是否均勻提出了更高的要求。
[0003]目前市場上有的天線存在缺點:(I)、增益與方向圖難以兼顧:目前市場上現(xiàn)有的天線高增益，然而覆蓋不均勻；不圓度好增益卻難以滿足用戶的期望。(2)、生產(chǎn)困難:現(xiàn)有的天線廠家生產(chǎn)的天線多為鉚壓式，鉚壓式產(chǎn)能較低，且加工過程難以保證天線駐波的一致性。(3)、成本高:市場上的天線多為金屬結(jié)構(gòu)，成本偏高。因此，設(shè)計一款低成本高增益全向性且低成本的天線具有極其重要的意義。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)的問題提供一種寬頻帶高增益全向天線，較之傳統(tǒng)的天線成本低廉，且能夠獲得更寬的阻抗帶寬。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0006]一種寬頻帶高增益全向天線，包括有射頻同軸線、微帶天線和天線輻射體，所述微帶天線包括PCB電路板以及設(shè)置于所述PCB電路板一側(cè)面的扼流微帶線，所述PCB電路板上還設(shè)置有第一阻抗變換微帶線，所述射頻同軸線的內(nèi)芯線與所述第一阻抗變換微帶線的下端電連接，所述射頻同軸線的編織層與所述扼流微帶線電連接，所述天線輻射體的尾端與第一阻抗變換微帶線電連接。
[0007]進(jìn)一步的，所述天線輻射體包括有第一輻射振子段、第二輻射振子段、第三輻射振子段、第一移相段以及第二移相段；所述第一輻射振子段連接在第一移相段與第一阻抗變換微帶線之間，第二輻射振子段連接于第一移相段與第二移相段之間，第三輻射振子段連接于第二移相段的上端。
[0008]再進(jìn)一步的，所述第一移相段與第二移相段之間還設(shè)置有第二阻抗變換微帶片，所述第二阻抗變換微帶片焊接固定于第二輻射振子段中間。
[0009]其中，所述第一阻抗變換微帶線與第一輻射振子段組成電流信號的第一段輻射單元，所述第二輻射振子段與第二阻抗變換微帶片組成電流信號的第二段輻射單元，第三輻射振子段作為電流信號的第三輻射單元。
[0010]作為優(yōu)選的，所述第一段輻射單元的長度為電流信號的1/2波長，第二段輻射單兀以及第三福射振子段的長度均為電流信號的5/8波長。
[0011]其中，所述第一移相段與第二移相段均為電流信號的螺旋移相器。
[0012]其中，所述扼流微帶線的上端設(shè)置有阻抗匹配部，阻抗匹配部與第一阻抗變換微帶線的下端之間設(shè)有可調(diào)整天線工作頻率的間隙。
[0013]本實用新型的有益效果:
[0014]本實用新型所提供的一種寬頻帶高增益全向天線，包括有射頻同軸線、微帶天線和天線輻射體，所述微帶天線包括PCB電路板以及設(shè)置于所述PCB電路板一側(cè)面的扼流微帶線，所述PCB電路板上還設(shè)置有第一阻抗變換微帶線，所述射頻同軸線的內(nèi)芯線與所述第一阻抗變換微帶線的下端電連接，所述射頻同軸線的編織層與所述扼流微帶線電連接，所述天線輻射體的尾端與第一阻抗變換微帶線電連接。當(dāng)本全向天線應(yīng)用于WIFI通信中，第一阻抗變換微帶線與天線輻射體連接，具有提高方向性增益作用和電磁波的同向疊加作用，能同時實現(xiàn)高增益和全向，不圓度小于3dbi。與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)天線相比，扼流微帶線設(shè)置于PCB板上，天線輻射體與PCB板焊接固定的方式使本天線加工更容易，有利于實現(xiàn)自動化作業(yè),成本更低廉。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型一種寬頻帶高增益全向天線的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]在圖1中的附圖標(biāo)記包括:
[0017]I一射頻同軸線 2—微帶天線21—PCB電路板
[0018]22—扼流微帶線 23—第一阻抗變換微帶線24—阻抗匹配部
[0019]3—天線輻射體 31—第一輻射振子段32—第二輻射振子段
[0020]33—第三輻射振子段 34—第一移相段35—第二移相段
[0021]36—第二阻抗變換微帶片 4 一間隙。
【具體實施方式】
[0022]為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解，下面結(jié)合實施例與附圖對本實用新型作進(jìn)一步的說明，實施方式提及的內(nèi)容并非對本實用新型的限定。參見圖1，以下結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0023]本實用新型提供一種寬頻帶高增益全向天線，包括有射頻同軸線1、微帶天線2和天線輻射體3，所述微帶天線2包括PCB電路板21以及設(shè)置于所述PCB電路板21—側(cè)面的扼流微帶線22，所述PCB電路板21上還設(shè)置有第一阻抗變換微帶線23，所述射頻同軸線I的內(nèi)芯線與所述第一阻抗變換微帶線23的下端電連接，所述射頻同軸線I的編織層與所述扼流微帶線22電連接，所述天線輻射體3的尾端與第一阻抗變換微帶線23電連接。進(jìn)一步的，所述天線輻射體3包括有第一輻射振子段31、第二輻射振子段32、第三輻射振子段33、第一移相段34以及第二移相段35 ;所述第一輻射振子段31連接在第一移相段34與第一阻抗變換微帶線23之間，第二輻射振子段32連接于第一移相段34與第二移相段35之間，第三輻射振子段33連接于第二移相段35的上端。再進(jìn)一步的，所述第一移相段34與第二移相段35之間還設(shè)置有第二阻抗變換微帶片36，所述第二阻抗變換微帶片36焊接固定于第二輻射振子段32中間。在本實用新型中，所述第一移相段34與第二移相段35均為電流信號的螺旋移相器。
[0024]在本實用新型中，所述第一阻抗變換微帶線23與第一輻射振子段31組成電流信號的第一段輻射單元，所述第二輻射振子段32與第二阻抗變換微帶片36組成電流信號的第二段輻射單元，第三輻射振子段33作為電流信號的第三輻射單元。作為優(yōu)選的，所述第一段福射單兀的長度為電流信號的1/2波長,第二段福射單兀以及第三福射振子段33的長度均為電流信號的5/8波長。
[0025]當(dāng)本全向天線應(yīng)用于WIFI通信中，第一阻抗變換微帶線23與天線輻射體3連接，具有提高方向性增益作用和電磁波的同向疊加作用，能同時實現(xiàn)高增益和全向，不圓度小于3dbi。與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)天線相比，微帶天線2設(shè)置于PCB板21上，天線輻射體3與PCB板21焊接固定的方式使本天線加工更容易，有利于實現(xiàn)自動化作業(yè)，成本更低廉。
[0026]具體的，當(dāng)通過射頻同軸線I引入電流信號，所述第一阻抗變換微帶線23和第一輻射振子段31組成電流信號的第一段輻射單元，所述第二輻射振子段32、第二阻抗變換微帶片36組成電流信號的第二段輻射單元，第三幅射振子段33作為電流信號的第三段輻射單元。第一移相段34作為第一段輻射單元31和第二段輻射單元32的移相器，第二移相段35作為第二段輻射單元32和第三段輻射單元33的移相器。當(dāng)電流信號流經(jīng)第一移相段34的時候，第一段輻射單元與第二段輻射單元上的電流相位相同，因而兩段輻射單元輻射的電磁波能夠同相疊加，進(jìn)而形成高增益全向方向圖；當(dāng)電流信號流經(jīng)第二移相段35的時候，第一段輻射單元與第二段輻射單元疊加后的電磁波與第三段輻射單元的電磁波相疊力口，由于兩種電磁波相位相同，因而疊加后能夠獲得更高的增益以及較圓的方向圖。綜合上述，本實用新型在天線輻射體上實現(xiàn)了電磁波的多次同相疊加，因此得到了較高的增益和較圓的方向圖。
[0027]在本實用新型中，所述扼流微帶線22的上端設(shè)置有阻抗匹配部24，阻抗匹配部24與第一阻抗變換微帶線23的下端之間設(shè)有可調(diào)整天線工作頻率的間隙4。所述阻抗匹配部24與第一阻抗變換微帶線23形成一段CPW共面波導(dǎo)線，參考圖1，間距a的大小影響阻抗R+jX中的X，即虛部，間距b的大小影響阻抗R，即實部；通過對兩個間距的調(diào)節(jié)可以獲得較為理想的阻抗。
[0028]以上內(nèi)容僅為本實用新型的較佳實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，依據(jù)本實用新型的思想，在【具體實施方式】及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本實用新型的限制。
【主權(quán)項】
1.一種寬頻帶高增益全向天線，包括有射頻同軸線、微帶天線和天線福射體，所述微帶天線包括PCB電路板以及設(shè)置于所述PCB電路板一側(cè)面的扼流微帶線，其特征在于:所述PCB電路板上還設(shè)置有第一阻抗變換微帶線，所述射頻同軸線的內(nèi)芯線與所述第一阻抗變換微帶線的下端電連接，所述射頻同軸線的編織層與所述扼流微帶線電連接，所述天線輻射體的尾端與第一阻抗變換微帶線電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寬頻帶高增益全向天線，其特征在于:所述天線輻射體包括有第一輻射振子段、第二輻射振子段、第三輻射振子段、第一移相段以及第二移相段；所述第一輻射振子段連接在第一移相段與第一阻抗變換微帶線之間，第二輻射振子段連接于第一移相段與第二移相段之間，第三輻射振子段連接于第二移相段的上端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種寬頻帶高增益全向天線，其特征在于:所述第一移相段與第二移相段之間還設(shè)置有第二阻抗變換微帶片，所述第二阻抗變換微帶片焊接固定于第二福射振子段中間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種寬頻帶高增益全向天線，其特征在于:所述第一阻抗變換微帶線與第一輻射振子段組成電流信號的第一段輻射單元，所述第二輻射振子段與第二阻抗變換微帶片組成電流信號的第二段輻射單元，第三輻射振子段作為電流信號的第三輻射單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種寬頻帶高增益全向天線，其特征在于:所述第一段輻射單元的長度為電流信號的1/2波長，第二段輻射單元以及第三輻射振子段的長度均為電流信號的5/8波長。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種寬頻帶高增益全向天線，其特征在于:所述第一移相段與第二移相段均為電流信號的螺旋移相器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寬頻帶高增益全向天線，其特征在于:所述扼流微帶線的上端設(shè)置有阻抗匹配部，阻抗匹配部與第一阻抗變換微帶線的下端之間設(shè)有可調(diào)整天線工作頻率的間隙。
【專利摘要】本實用新型涉及無線通訊技術(shù)，尤其指一種寬頻帶高增益全向天線，包括射頻同軸線、微帶天線和天線輻射體，微帶天線包括PCB電路板以及設(shè)置于PCB電路板一側(cè)面的扼流微帶線，PCB電路板上還設(shè)置有第一阻抗變換微帶線，射頻同軸線的內(nèi)芯線與第一阻抗變換微帶線的下端電連接，射頻同軸線的編織層與扼流微帶線電連接，天線輻射體的尾端與第一阻抗變換微帶線電連接。第一阻抗變換微帶線與天線輻射體連接，具有提高方向性增益作用和電磁波的同向疊加作用，能同時實現(xiàn)高增益和全向，不圓度小于3dbi。與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)天線相比，扼流微帶線設(shè)于PCB板上，天線輻射體與PCB板焊接固定的方式使本天線加工更容易，有利于實現(xiàn)自動化作業(yè)，成本更低廉。
【IPC分類】H01Q1-36, H01Q21-00, H01Q1-50, H01Q1-38
【公開號】CN204348904
【申請?zhí)枴緾N201520066969
【發(fā)明人】易佳, 羅建軍
【申請人】東莞市仁豐電子科技有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2015年1月30日