雙陷波平面超寬帶天線的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明設計一種天線,具體涉及一種雙陷波平面超寬帶天線。
【背景技術】
[0002]自從美國聯(lián)邦通信委員會(Federal Communicat1ns Commiss1n)允許 3.1-
10.6GHz頻段商用以來,超寬帶技術在學術和商業(yè)領域得到了更廣泛地關注。不需要鉆孔和易于集成的共面波導結構日新月異,并且該結構可以通過照相技術制作,并且有較好的極化特性,因此該技術已經(jīng)應用在超寬帶天線的設計和相關的微波電路元器件的設計中。
[0003]然而,目前的超寬帶通信所占用的頻帶和WiMAX、無線局域網(wǎng)有共用的部分,因此需要設計的天線能夠降低給其帶來干擾,設計具有陷波特性的超寬帶天線成為目前研究的熱點。如果沒有適當?shù)脑O計來抑制諧波共振和寄生發(fā)射,天線將對附近的設備產(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問題的方法,但往往會造成天線和微波電路不匹配,甚至降低系統(tǒng)的整體效能,因此設計帶有陷波特性的超寬帶天線是解決此問題的重要方法之一,同時解決目前天線的結構和工藝比較復雜的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種結構簡單,體積小巧,帶寬較寬的雙陷波平面超寬帶天線,該天線可以使用在電子偵查、電子對抗等軍事設備和民用設備上,降低對WiMAX (3.3?3.6GHz)和無線局域網(wǎng)WLAN (5.15?5.825GHz)頻段通信的干擾。
[0005]本發(fā)明所述的技術方案是:
[0006]雙陷波平面超寬帶天線,其特征是:包括介質(zhì)基板,輻射單元,信號饋電帶線,接地面,所述的輻射單元、信號饋電帶線印刷在介質(zhì)基板上表面,所述的輻射單元位于介質(zhì)基板的中部,饋線從介質(zhì)基板邊緣引向輻射單元并與其連接,所述的接地面印刷在介質(zhì)基板下表面。
[0007]所述的雙陷波平面超寬帶天線,其特征是:所述的輻射單元為圓形結構。
[0008]所述的雙陷波平面超寬帶天線,其特征是:所述的輻射單元上開圓形互補開口諧振環(huán)(CSRR)結構。
[0009]所述的雙陷波平面超寬帶天線,其特征是:所述的饋電帶線上開U形槽。
[0010]有益效果:
[0011](I)本發(fā)明天線結構簡單緊湊,體積小巧,加工方便,成本低。
[0012](2)本發(fā)明所述的在饋電帶線上開U形槽,通過調(diào)節(jié)槽的尺寸調(diào)整陷波頻率,實現(xiàn)超寬帶通信與互擾通信系統(tǒng)相互兼容,協(xié)同通信。
[0013](3)本發(fā)明所述的在輻射單元上開圓形互補開口諧振環(huán)(CSRR)結構,通過調(diào)節(jié)其尺寸調(diào)整陷波頻率,實現(xiàn)超寬帶通信與互擾通信系統(tǒng)相互兼容,協(xié)同通信。
[0014](4)本發(fā)明在饋電帶線和輻射單元上刻蝕槽,省去了濾波器的設計,降低設計成本和系統(tǒng)的復雜性,同時提高系統(tǒng)的整體性能,也縮小了整體體積。
[0015](5)本發(fā)明具有良好的阻抗帶寬和陷波特性,結構簡單緊湊,因此大大增加了其適用范圍。
[0016](6)本發(fā)明所涉及的天線可以根據(jù)實際需求進行自行改進,設置輻射單元的尺寸、共面波導接地面與輻射單元之間的距離、槽尺寸等,來改善天線的性能。
[0017](7)本發(fā)明所涉及的天線具有良好的寬頻帶特性和很好的全向輻射特性,本產(chǎn)品的陷波特性可以避免對WiMAX (3.3?3.6GHz)和無線局域網(wǎng)WLAN (5.15?5.825GHz)通信造成干擾。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明的輻射單元和饋線示意圖;
[0019]圖2為本發(fā)明的接地面示意圖;
[0020]圖3為實施例1的駐波特性曲線。
【具體實施方式】
[0021]實施例1:
[0022]如圖1所示,雙陷波平面超寬帶天線,其組成包括:介質(zhì)基板(1),輻射單元(2),信號饋電帶線(3),在輻射單元上開圓形互補開口諧振環(huán)(CSRR)結構(4),在信號饋電帶線上開U形槽(5)。所述的輻射單元、信號饋電帶線印刷在介質(zhì)基板上表面,所述的輻射單元位于介質(zhì)基板的中部,饋線從介質(zhì)基板邊緣引向輻射單元并與其連接,所述的接地面印刷在介質(zhì)基板下表面。
[0023]所述的介質(zhì)基板為聚四氟乙烯材質(zhì),厚度1.6mm,相對介電常數(shù)為4.4。
[0024]所述的共面波導饋電帶線特征阻抗50 Ω,線寬3.3mm。
[0025]圖2為本發(fā)明的接地面示意圖。
[0026]圖3為實施例1的駐波特性曲線,如圖3所示,天線在WiMAX (3.3?3.6GHz)和無線局域網(wǎng)WLAN (5.15?5.825GHz)設置兩個陷波點,從而使天線的超寬帶通信設備可以與互擾通信系統(tǒng)相互兼容,協(xié)同通信。
【主權項】
1.雙陷波平面超寬帶天線,其特征是:包括介質(zhì)基板,輻射單元,信號饋電帶線,接地面,所述的輻射單元、信號饋電帶線印刷在介質(zhì)基板上表面,所述的輻射單元位于介質(zhì)基板的中部,饋線從介質(zhì)基板邊緣引向輻射單元并與其連接,所述的接地面印刷在介質(zhì)基板下表面。
2.根據(jù)權利要求1所述的雙陷波平面超寬帶天線,其特征是:所述的輻射單元為圓形結構。
3.根據(jù)權利要求1所述的雙陷波平面超寬帶天線,其特征是:所述的輻射單元上開圓形互補開口諧振環(huán)(CSRR)結構。
4.根據(jù)權利要求1所述的雙陷波平面超寬帶天線,其特征是:所述的饋電帶線上開U形槽。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種雙陷波平面超寬帶天線,其組成包括:介質(zhì)基板(1),輻射單元(2),信號饋電帶線(3),在輻射單元上開圓形互補開口諧振環(huán)(CSRR)結構(4),在信號饋電帶線上開U形槽(5)。所述的輻射單元、信號饋電帶線印刷在介質(zhì)基板上表面,所述的輻射單元位于介質(zhì)基板的中部,饋線從介質(zhì)基板邊緣引向輻射單元并與其連接,所述的接地面印刷在介質(zhì)基板下表面。本發(fā)明結構緊湊,尺寸小巧,通過改變圓形互補開口諧振環(huán)(CSRR)結構和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)同頻干擾的問題。
【IPC分類】H01Q1-48, H01Q1-36
【公開號】CN104681924
【申請?zhí)枴緾N201310617675
【發(fā)明人】李琦, 張道亮, 金佳佳
【申請人】哈爾濱黑石科技有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2013年11月27日