專利名稱:印刷l形探針饋電的微帶天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于微波天線技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種印刷L探針饋電的微帶天線, 可廣泛用于雷達(dá)、無線通信等系統(tǒng)的天線之中。
背景技術(shù):
微帶天線由于具有低剖面、重量輕、低成本及易于制造等優(yōu)點(diǎn)而受到了特別的重視并得到了廣泛的應(yīng)用,但微帶天線的缺點(diǎn)是頻帶不寬,為了展寬微帶天線的工作頻帶,各種新的方法和技術(shù)不斷涌現(xiàn)。展寬頻帶的方法有使用厚基片、降低基片有效介電常數(shù)、附加貼片、開槽、調(diào)諧饋電等多種,使用探針饋電便是其中一種。早期探針饋電的方法受探針電感的影響,頻帶展寬效果不明顯,后來采取附加電容使之與探針電感調(diào)諧來獲得更大的帶寬,如水滴形探針、L形探針在展寬微帶天線工作帶寬方面都取得了明顯的效果。但是現(xiàn)有的探針饋電方法存在諸如加工難度大、安裝固定困難、可靠性低、可維修性(可拆卸性)差的問題,解決上述問題變得十分必要。
實(shí)用新型內(nèi)容發(fā)明目的本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種既能達(dá)到展寬帶寬,又易于實(shí)現(xiàn)、滿足陣列天線一致性和可靠性要求、安裝/拆卸方便的印刷L探針饋電的微帶天線。技術(shù)方案本實(shí)用新型所述的印刷L形探針饋電的微帶天線,包括與地平面平行的第一介質(zhì)基片,所述第一介質(zhì)基片印刷有微帶貼片;微帶貼片和地平面之間設(shè)置有垂直于所述微帶貼片的第二介質(zhì)基片;所述第二介質(zhì)基片上設(shè)置有L形探針條帶,所述L形探針條帶由垂直于地平面的饋電條帶和平行于地平面的耦合激勵(lì)條帶兩部分組成,所述饋電條帶的饋電端與地平面下方的微帶線或同軸線的內(nèi)導(dǎo)體連接。有益效果本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,其有益效果是1.印刷L形探針由于探針用PCB工藝印刷在介質(zhì)板上,探針的饋電部分與耦合激勵(lì)部分共面,與一般的金屬導(dǎo)線或金屬板彎折形成的L形探針相比,具有精度高、一致性好、易于批量加工、成本低的優(yōu)點(diǎn)。2. L形探針印刷在介質(zhì)板上,介質(zhì)板起到了支撐的作用,L形探針不會(huì)因沖擊、振動(dòng)發(fā)生變形、扭轉(zhuǎn),克服了一般L形探針易變形、損壞和位移的缺點(diǎn),使天線性能穩(wěn)定可靠。3.本實(shí)用新型的饋電結(jié)構(gòu)由于探針的饋電部分與耦合激勵(lì)部分共面,探針自帶支撐結(jié)構(gòu),與其它帶有支撐結(jié)構(gòu)的L形探針相比,不需要專門進(jìn)行L形探針裝配,直接使用,安裝/拆卸更方便、更簡(jiǎn)單。綜上所述,本實(shí)用新型天線既能達(dá)到展寬帶寬,又易于實(shí)現(xiàn)、滿足陣列天線一致性和可靠性要求,安裝/拆卸方便。
圖1為本實(shí)用新型的天線結(jié)構(gòu)主視圖。圖2為本實(shí)用新型的天線結(jié)構(gòu)俯視圖。圖3為本實(shí)用新型天線的軸測(cè)展開結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例天線輸入端口 S參數(shù)測(cè)試結(jié)果。圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例天線輻射方向圖測(cè)試結(jié)果。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明,但是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不局限于所述實(shí)施例。實(shí)施例如圖1、2、3所示,本實(shí)用新型印刷L形探針饋電的微帶天線,包括與地平面3平行的第一介質(zhì)基片1,所述第一介質(zhì)基片1的內(nèi)表面印刷有尺寸為aXb的微帶貼片 2 ;所述微帶貼片2與地平面3之間的距離為H ;微帶貼片2和地平面3之間設(shè)置有垂直于所述微帶貼片2高度為H的第二介質(zhì)基片4 ;所述第二介質(zhì)基片4上采用PCB工藝印刷有L 形探針條帶5,所述L形探針條帶5由垂直于地平面的饋電條帶51和平行于地平面的耦合激勵(lì)條帶52兩部分組成,所述饋電條帶51的饋電端與地平面下方的微帶線或同軸線的內(nèi)導(dǎo)體6連接。具體設(shè)置時(shí),通過調(diào)節(jié)微帶貼片2的尺寸a和b、微帶貼片2與地平面3的距離H、 饋電條帶51和耦合激勵(lì)條帶52的寬度Wl和W2及長(zhǎng)度Ll和L2以及L形探針條帶相對(duì)微帶貼片2的位置,可以使天線工作在需要的頻帶內(nèi)并獲得相應(yīng)的工作帶寬。在本實(shí)施例中,第一介質(zhì)基片1的介電常數(shù)為2. 65,厚度為1毫米,第二介質(zhì)基片 4的介電常數(shù)為2. 65,厚度為1毫米,該印刷L形探針饋電的微帶天線工作于2. 5GHz, Ll = 3. 65mm, L2 = 17mm, Wl = 2. 7mm, W2 = 3. 7mm,第二介質(zhì)基片 4 的尺寸為長(zhǎng) 21mmX 高 12mm, 地平面3為175mmX 175mm。貼片尺寸為a = 42. 3mm, b = 50. 7mm。經(jīng)實(shí)際測(cè)試,得出天線的饋電端口的輸入端反射損耗Sll在大于30%的相對(duì)帶寬內(nèi)小于-10dB,如圖4所示,對(duì)應(yīng)的輸入電壓駐波比VSWR < 2。實(shí)測(cè)天線E面、H面輻射方向圖如圖5所示。當(dāng)然,本實(shí)施例只列舉了一個(gè)具體的實(shí)例,實(shí)踐中,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型給出的結(jié)構(gòu)作有限次數(shù)的調(diào)整,便可使天線工作在需要的頻帶內(nèi)并獲得相應(yīng)的工作帶覓ο如上所述,盡管參照特定的優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)表示和表述了本實(shí)用新型,但其不得解釋為對(duì)本實(shí)用新型自身的限制。在不脫離所附權(quán)利要求定義的本實(shí)用新型的精神和范圍前提下,可對(duì)其在形式上和細(xì)節(jié)上作出各種變化。
權(quán)利要求1.一種印刷L形探針饋電的微帶天線,包括與地平面C3)平行的第一介質(zhì)基片(1),所述第一介質(zhì)基片(1)印刷有微帶貼片( ;微帶貼片( 和地平面C3)之間設(shè)置有垂直于所述微帶貼片O)的第二介質(zhì)基片;其特征在于所述第二介質(zhì)基片(4)上印刷有L形探針條帶(5),所述L形探針條帶(5)由垂直于地平面的饋電條帶(51)和平行于地平面的耦合激勵(lì)條帶(5 兩部分組成,所述饋電條帶(51)的饋電端與地平面下方的微帶線或同軸線的內(nèi)導(dǎo)體(6)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的印刷L形探針饋電的微帶天線,其特征在于所述L形探針條帶( 采用PCB工藝印刷在所述第二介質(zhì)基片(4)上。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種印刷L形探針饋電的微帶天線,包括與地平面平行的第一介質(zhì)基片,所述第一介質(zhì)基片印刷有微帶貼片;微帶貼片和地平面之間設(shè)置有垂直于所述微帶貼片的第二介質(zhì)基片;所述第二介質(zhì)基片上印刷有L形探針條帶,所述L形探針條帶由垂直于地平面的饋電條帶和平行于地平面的耦合激勵(lì)條帶兩部分組成,所述饋電條帶的饋電端與地平面下方的微帶線或同軸線的內(nèi)導(dǎo)體連接。本實(shí)用新型天線既能達(dá)到展寬帶寬,又易于實(shí)現(xiàn)、滿足陣列天線一致性和可靠性要求,安裝/拆卸方便。
文檔編號(hào)H01Q9/04GK201956461SQ20112007100
公開日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2011年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月17日
發(fā)明者盧杰, 朱曉維, 洪偉, 蒯振起 申請(qǐng)人:東南大學(xué)