專利名稱：Y型超寬帶微帶天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及天線，尤其涉及一種Y型超寬帶微帶天線。
背景技術(shù)：
無線通信技術(shù)在通信、雷達(dá)和軍事方面有所應(yīng)用。2004年美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)將3. 1-10. 6GHz頻段應(yīng)用到民用后，無線通信技術(shù)在測(cè)量系統(tǒng)和車載雷達(dá)系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。隨著無線通信技術(shù)的不斷發(fā)展，超寬帶天線得到研究者們的廣泛關(guān)注。為了增加天線的阻抗帶寬，最簡(jiǎn)單的方式之一就是增加整個(gè)天線的尺寸，但是為了使天線盡可能的緊湊以滿足系統(tǒng)小型化要求。如果想在不增加尺寸的情況下擴(kuò)展天線的工作帶寬，一種比較實(shí)用的方式就是采用級(jí)式結(jié)構(gòu)或者是多階梯式結(jié)構(gòu)。通過采用階梯式結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)多級(jí)式匹配，使整個(gè)天線的能得到較為完美的匹配，從而提高天線的工作帶寬。由于采用了多階結(jié)構(gòu)，延長(zhǎng)了電流路徑，也可以同時(shí)降低頻率，使天線小型化。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為了克服現(xiàn)有技術(shù)在無線局域網(wǎng)中頻帶窄、損耗大的不足，提供一種Y型超寬帶微帶天線。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下Y型超寬帶微帶天線包括微帶基板、半月形輻射貼片、阻抗匹配輸入微帶線和梯形凹槽金屬接地板；微帶基板上表面設(shè)有半月形輻射貼片和阻抗匹配輸入微帶線，半月形輻射貼片的底端與阻抗匹配輸入微帶線一端相連，阻抗匹配輸入微帶線的另一端與微帶基板的底端相連；微帶基板下表面設(shè)有梯形凹槽金屬接地板，梯形凹槽金屬接地板的底端與微帶基板的底端相連。所述的微帶基板為FR4材料。所述的微帶基板的長(zhǎng)為23mm 25mm,寬為24mm 26_。所述的半月形福射貼片的寬為13mm 15_。所述的阻抗匹配輸入微帶線與半月形輻射貼片采用微帶線饋電連接，特性阻抗為50Ω。所述的阻抗匹配輸入微帶線的寬度為3mm 4mm。所述的梯形凹槽金屬接地板的上底長(zhǎng)為IOmm 12mm,下底長(zhǎng)為22mm 23mm,高為9mm 10mm。所述的梯形凹槽金屬接地板的凹槽長(zhǎng)為3mm 4mm,凹槽寬為I. 8mm 2mm ο本實(shí)用新型工作頻帶內(nèi)具有穩(wěn)定的輻射特性、損耗低、成本低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于制作。

圖I是Y型超寬帶微帶天線正面的結(jié)構(gòu)圖；圖2是Y型超寬帶微帶天線背面的結(jié)構(gòu)圖；圖3是Y型超寬帶微帶天線插入損耗曲線圖；圖4是Y型超寬帶微帶天線在3. 8GHz時(shí)的輻射方向圖；[0013]圖5是Y型超寬帶微帶天線在5. 8GHz時(shí)的輻射方向圖；圖6是Y型超寬帶微帶天線在IlGHz時(shí)的輻射方向圖。
具體實(shí)施方式
Y型超寬帶微帶天線包括微帶基板I、半月形輻射貼片2、阻抗匹配輸入微帶線3和梯形凹槽金屬接地板4 ;微帶基板I上表面設(shè)有半月形輻射貼片2和阻抗匹配輸入微帶線3，半月形輻射貼片2的底端與阻抗匹配輸入微帶線3 —端相連，阻抗匹配輸入微帶線3的另一端與微帶基板I的底端相連；微帶基板I下表面設(shè)有梯形凹槽金屬接地板4，梯形凹槽金屬接地板4的底端與微帶基板I的底端相連。所述的微帶基板I為FR4材料。所述的微帶基板的I長(zhǎng)為23mm 25mm,寬為24mm 26_。所述的半月形福射貼片2的寬為13mm 15_。所述的阻抗匹配輸入微帶線3與半月形輻射貼片2采用微帶線饋電連接，特性阻抗為50 Ω。所述的阻抗匹配輸入微帶線3的寬度為3mm 4mm。所述的梯形凹槽金屬接地板4的上底長(zhǎng)為IOmm 12mm,下底長(zhǎng)為22_ 23mm,高為9_ 10_。所述的梯形凹槽金屬接地板4的凹槽長(zhǎng)為3_ 4mm,凹槽寬為I. 8臟 2臟。實(shí)施例IY型超寬帶微帶天線選擇介電常數(shù)為4. 4的FR4材料制作微帶基板,厚度為I. 6 mm。微帶基板的長(zhǎng)為24mm,寬為25_。半月形福射貼片寬為14_。阻抗匹配輸入微帶線與半月形福射貼片采用微帶線饋電連接，特性阻抗為50Ω。阻抗匹配輸入微帶線的寬度為3mm。梯形凹槽金屬接地板的上底長(zhǎng)為12mm,下底長(zhǎng)為22mm,高為10mm。梯形凹槽金屬接地板4的凹槽長(zhǎng)為4mm，凹槽寬為1.8mm。運(yùn)用軟件對(duì)Y型超寬帶微帶天線的插入損耗曲線和增益等輻射特性進(jìn)行了仿真測(cè)量所得的Y型超寬帶微帶天線的插入損耗曲線如圖3。由圖3可見，在3. 59 14. 15GHz范圍內(nèi)插入損耗小于-10dB，完全可以覆蓋超寬帶的整個(gè)頻率范圍。圖4-圖6所示為Y型超寬帶微帶天線分別在3GHz、5. 8GHz、11 GHz時(shí)的輻射方向圖和輻射方向圖，在頻率為3GHz時(shí)的增益為2. 5dBi，半功率波瓣寬度為86. 1°，在頻率為5. 8時(shí)的增益為3. 4dBi，半功率波瓣寬度為84. V，在頻率為IlGHz時(shí)的增益為2. 8dBi，半功率波瓣寬度為50. 7°。
權(quán)利要求1.一種Y型超寬帶微帶天線，其特征在于包括微帶基板(I)、半月形輻射貼片(2)、阻抗匹配輸入微帶線(3)和梯形凹槽金屬接地板(4);微帶基板(I)上表面設(shè)有半月形輻射貼片(2)和阻抗匹配輸入微帶線(3)，半月形輻射貼片(2)的底端與阻抗匹配輸入微帶線(3) —端相連，阻抗匹配輸入微帶線(3)的另一端與微帶基板(I)的底端相連；微帶基板(I)下表面設(shè)有梯形凹槽金屬接地板(4)，梯形凹槽金屬接地板(4)的底端與微帶基板(I)的底端相連。
2.如權(quán)利要求I所述的一種Y型超寬帶微帶天線，其特征在于所述的微帶基板(I)為FR4材料。
3.如權(quán)利要求I所述的一種Y型超寬帶微帶天線，其特征在于所述的微帶基板(I)的長(zhǎng)為23mm 25臟，寬為24mm 26臟。
4.如權(quán)利要求I所述的一種Y型超寬帶微帶天線，其特征在于所述的半月形輻射貼片(2)的寬為13臟 15臟。
5.如權(quán)利要求I所述的一種Y型超寬帶微帶天線，其特征在于所述的阻抗匹配輸入微帶線(3 )與半月形輻射貼片(2 )采用微帶線饋電連接，特性阻抗為50 Q。
6.如權(quán)利要求I所述的一種Y型超寬帶微帶天線，其特征在于所述的阻抗匹配輸入微帶線(3)的寬度為3mm 4mm。
7.如權(quán)利要求I所述的一種Y型超寬帶微帶天線，其特征在于所述的梯形凹槽金屬接地板(4)的上底長(zhǎng)為IOmm 12mm,下底長(zhǎng)為22mm 23mm,高為9mm 10mm。
8.如權(quán)利要求I所述的一種Y型超寬帶微帶天線，其特征在于所述的梯形凹槽金屬接地板(4)的凹槽長(zhǎng)為3臟 4臟，凹槽寬為I. 8臟 2臟。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種Y型超寬帶微帶天線。它包括微帶基板、半月形輻射貼片、阻抗匹配輸入微帶線和梯形凹槽金屬接地板；微帶基板上表面設(shè)有半月形輻射貼片和阻抗匹配輸入微帶線，半月形輻射貼片的底端與阻抗匹配輸入微帶線一端相連，阻抗匹配輸入微帶線的另一端與微帶基板的底端相連；微帶基板下表面設(shè)有梯形凹槽金屬接地板，梯形凹槽金屬接地板的底端與微帶基板的底端相連。本實(shí)用新型工作頻帶內(nèi)具有穩(wěn)定的輻射特性、損耗低、成本低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于制作。
文檔編號(hào)H01Q13/08GK202585741SQ20122025245
公開日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月31日
發(fā)明者劉漢, 李九生, 宋美靜 申請(qǐng)人:中國(guó)計(jì)量學(xué)院