印刷型單極折合振子對數(shù)周期天線的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種對數(shù)周期天線，具體涉及一種印刷型單極折合振子對數(shù)周期天線，屬于無線通信領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]對數(shù)周期天線是一種傳統(tǒng)的寬頻帶天線，具有阻抗帶寬寬、帶內(nèi)增益高、低副瓣等優(yōu)點，成為研究的熱點。借助于印刷電路工藝，對數(shù)周期天線能夠在平面結(jié)構(gòu)上實現(xiàn)，其低成本批量生產(chǎn)成為可能。但是，由于現(xiàn)代通信與電子系統(tǒng)越來越趨向于小型化，普通的印刷型對數(shù)周期天線的尺寸過大，這大大制約了它的應用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明為解決普通的印刷型對數(shù)周期天線的尺寸過大的問題，進而提出印刷型單極折合振子對數(shù)周期天線。
[0004]本發(fā)明為解決上述問題采取的技術(shù)方案是:本發(fā)明包括介質(zhì)基板、正面第一倒置U形微帶線、正面第二倒置U形微帶線、正面第三倒置U形微帶線、正面第四倒置U形微帶線、正面第五倒置U形微帶線、正面第六倒置U形微帶線、正面第七倒置U形微帶線、正面第八倒置U形微帶線、正面第九倒置U形微帶線、正面第十倒置U形微帶線、正面條形微帶線、背面第一條形微帶線和背面第二條形微帶線，介質(zhì)基板由直角梯形板和長方形板組成，直角梯形板的長底邊與長方形板左側(cè)的長邊連接成一體，正面第一倒置U形微帶線、正面第二倒置U形微帶線、正面第三倒置U形微帶線、正面第四倒置U形微帶線、正面第五倒置U形微帶線、正面第六倒置U形微帶線、正面第七倒置U形微帶線、正面第八倒置U形微帶線、正面第九倒置U形微帶線、正面第十倒置U形微帶線沿直角梯形板的斜邊依次印刷在直角梯形板的正面上，正面第一倒置U形微帶線、正面第二倒置U形微帶線、正面第三倒置U形微帶線、正面第四倒置U形微帶線、正面第五倒置U形微帶線、正面第六倒置U形微帶線、正面第七倒置U形微帶線、正面第八倒置U形微帶線、正面第九倒置U形微帶線、正面第十倒置U形微帶線依次連接，正面條形微帶線印刷在介質(zhì)基板正面的下部，且正面條形微帶線的左端與介質(zhì)基板的左端重合，正面條形微帶線的右端與介質(zhì)基板的右端重合，背面第一條形微帶線豎直印刷在介質(zhì)基板的背面，背面第二條形微帶線水平印刷在介質(zhì)基板背面的下部，背面第一條形微帶線的下端與背面第二條形微帶線的左端連接，介質(zhì)基板的背面開有金屬化過孔，金屬化過孔由下至上依次穿過介質(zhì)基板、正面條形微帶線，背面第一條形微帶線的上端與金屬化過孔連接。
[0005]本發(fā)明的有益效果是:仿真與實測結(jié)果表明，該天線的工作頻帶覆蓋0.8?3GHz，比帶寬達到3.75:1。與傳統(tǒng)的同等工作頻帶對數(shù)周期天線相比，由于正面條形微帶線地板的引入，使得本發(fā)明所設(shè)計天線的橫向尺寸得以顯著降低，僅為傳統(tǒng)天線的86.7% ;由于地板為平行方式設(shè)置，所以總體橫向尺寸減小了 13.3%，獲得了顯著的小型化效果。該天線為印刷型結(jié)構(gòu)，具有剖面低、重量輕、易于集成、帶寬較寬、小型化的特點，可以廣泛應用于現(xiàn)代通信與電子系統(tǒng)中。
【附圖說明】
[0006]圖1是本發(fā)明的正面結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是本發(fā)明的背面結(jié)構(gòu)示意圖，圖3是本發(fā)明的反射系數(shù)仿真結(jié)果示意圖。
【具體實施方式】
[0007]【具體實施方式】一:結(jié)合圖1和圖2說明本實施方式，本實施方式所述印刷型單極折合振子對數(shù)周期天線包括介質(zhì)基板1、正面第一倒置U形微帶線2、正面第二倒置U形微帶線3、正面第三倒置U形微帶線4、正面第四倒置U形微帶線5、正面第五倒置U形微帶線6、正面第六倒置U形微帶線7、正面第七倒置U形微帶線8、正面第八倒置U形微帶線9、正面第九倒置U形微帶線10、正面第十倒置U形微帶線11、正面條形微帶線12、背面第一條形微帶線13和背面第二條形微帶線14，介質(zhì)基板I由直角梯形板1-1和長方形板1-2組成，直角梯形板1-1的長底邊與長方形板1-2左側(cè)的長邊連接成一體，正面第一倒置U形微帶線
2、正面第二倒置U形微帶線3、正面第三倒置U形微帶線4、正面第四倒置U形微帶線5、正面第五倒置U形微帶線6、正面第六倒置U形微帶線7、正面第七倒置U形微帶線8、正面第八倒置U形微帶線9、正面第九倒置U形微帶線10、正面第十倒置U形微帶線11沿直角梯形板1-1的斜邊依次印刷在直角梯形板1-1的正面上，正面第一倒置U形微帶線2、正面第二倒置U形微帶線3、正面第三倒置U形微帶線4、正面第四倒置U形微帶線5、正面第五倒置U形微帶線6、正面第六倒置U形微帶線7、正面第七倒置U形微帶線8、正面第八倒置U形微帶線9、正面第九倒置U形微帶線10、正面第十倒置U形微帶線11依次連接，正面條形微帶線12印刷在介質(zhì)基板I正面的下部，且正面條形微帶線12的左端與介質(zhì)基板I的左端重合，正面條形微帶線12的右端與介質(zhì)基板I的右端重合，背面第一條形微帶線13豎直印刷在介質(zhì)基板I的背面，背面第二條形微帶線14水平印刷在介質(zhì)基板I背面的下部，背面第一條形微帶線13的下端與背面第二條形微帶線14的左端連接，介質(zhì)基板I的背面開有金屬化過孔15，金屬化過孔15由下至上依次穿過介質(zhì)基板1、正面條形微帶線12，背面第一條形微帶線13的上端與金屬化過孔15連接。
[0008]【具體實施方式】二:結(jié)合圖1和圖2說明本實施方式，本實施方式所述印刷型單極折合振子對數(shù)周期天線的介質(zhì)基板I長度L為241.3mm，介質(zhì)基板I的寬度為W為131mm，介質(zhì)基板I的厚度為1.5mm，相對介電常數(shù)為2.5?2.6。
[0009]本實施方式的技術(shù)效果是:如此設(shè)置，可以使得天線在滿足給定的工作頻帶的情況下具有較小的尺寸。其它組成及連接關(guān)系與【具體實施方式】一相同。
[0010]【具體實施方式】三:結(jié)合圖1和圖2說明本實施方式，本實施方式所述印刷型單極折合振子對數(shù)周期天線的直角梯形板1-1的斜邊與直角邊的夾角b為25°，正面條形微帶線12的兩個長邊的夾角a為2.5°，背面第一條形微帶線13的長度為30mm，背面第二條形微帶線14由第一段14-1和第二段14-2組成，第一段14-1的長度為LI為171mm，第二段14_2的長度L2為40mm，第二段14_2的寬度為4mm，背面第一條形微帶線13與背面第二條形微帶線14通過圓弧連接，所述圓弧的半徑為0.5mm,金屬化過孔15的半徑為0.4mm,正面第七倒置U形微帶線8的左豎邊與介質(zhì)基板I左端的距離dl為130mm，正面第七倒置U形微帶線8右豎邊與介質(zhì)基板I左端的距離d2為155.7mm，正面第八倒置U形微帶線9的左豎邊與介質(zhì)基板I左端的距離d3為148.5mm，正面第八倒置U形微帶線9的右豎邊與介質(zhì)基板I左端的距離d4為164.8_。
[0011]本實施方式的技術(shù)效果是:如此設(shè)置，可以使得天線的匹配特性得到改善。其它組成及連接關(guān)系與【具體實施方式】一相同。
[0012]工作原理
[0013]本發(fā)明印刷型單極折合振子對數(shù)周期天線采用了新型的單極折合振子構(gòu)型，并優(yōu)化設(shè)計，使得振子之間不需要集合線相連接，減弱了饋電線對輻射方向圖的影響。平行的傾斜地板的引入使得天線的尺寸得以減小，實現(xiàn)了小型化的目標。背部的微帶線的設(shè)計使得天線能與SMA型同軸接頭實現(xiàn)直接連接。
【主權(quán)項】
1.印刷型單極折合振子對數(shù)周期天線，其特征在于:所述印刷型單極折合振子對數(shù)周期天線包括介質(zhì)基板(I)、正面第一倒置U形微帶線(2)、正面第二倒置U形微帶線(3)、正面第三倒置U形微帶線(4)、正面第四倒置U形微帶線(5)、正面第五倒置U形微帶線(6)、正面第六倒置U形微帶線(7)、正面第七倒置U形微帶線(8)、正面第八倒置U形微帶線(9)、正面第九倒置U形微帶線(10)、正面第十倒置U形微帶線(11)、正面條形微帶線(12)、背面第一條形微帶線(13)和背面第二條形微帶線(14)，介質(zhì)基板(I)由直角梯形板(1-1)和長方形板(1-2)組成，直角梯形板(1-1)的長底邊與長方形板(1-2)左側(cè)的長邊連接成一體，正面第一倒置U形微帶線(2)、正面第二倒置U形微帶線(3)、正面第三倒置U形微帶線(4)、正面第四倒置U形微帶線(5)、正面第五倒置U形微帶線(6)、正面第六倒置U形微帶線(7)、正面第七倒置U形微帶線(8)、正面第八倒置U形微帶線(9)、正面第九倒置U形微帶線(10)、正面第十倒置U形微帶線(11)沿直角梯形板(1-1)的斜邊依次印刷在直角梯形板(1-1)的正面上，正面第一倒置U形微帶線(2)、正面第二倒置U形微帶線(3)、正面第三倒置U形微帶線(4)、正面第四倒置U形微帶線(5)、正面第五倒置U形微帶線(6)、正面第六倒置U形微帶線(7)、正面第七倒置U形微帶線(8)、正面第八倒置U形微帶線(9)、正面第九倒置U形微帶線(10)、正面第十倒置U形微帶線(11)依次連接，正面條形微帶線(12)印刷在介質(zhì)基板(I)正面的下部，且正面條形微帶線(12)的左端與介質(zhì)基板(I)的左端重合，正面條形微帶線(12)的右端與介質(zhì)基板(I)的右端重合，背面第一條形微帶線(13)豎直印刷在介質(zhì)基板(I)的背面，背面第二條形微帶線(14)水平印刷在介質(zhì)基板(I)背面的下部，背面第一條形微帶線(13)的下端與背面第二條形微帶線(14)的左端連接，介質(zhì)基板(I)的背面開有金屬化過孔(15)，金屬化過孔(15)由下至上依次穿過介質(zhì)基板(I)、正面條形微帶線(12)，背面第一條形微帶線(13)的上端與金屬化過孔(15)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述印刷型單極折合振子對數(shù)周期天線，其特征在于:介質(zhì)基板(I)長度(L)為241.3mm，介質(zhì)基板(I)的寬度為(W)為131mm，介質(zhì)基板(I)的厚度為1.5mm，相對介電常數(shù)為2.5?2.6。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述印刷型單極折合振子對數(shù)周期天線，其特征在于:直角梯形板(1-1)的斜邊與直角邊的夾角(b)為25°，正面條形微帶線(12)的兩個長邊的夾角(a)為2.5°，背面第一條形微帶線(13)的長度為30mm，背面第二條形微帶線(14)由第一段(14-1)和第二段(14-2)組成，第一段(14-1)的長度為(LI)為171mm，第二段(14_2)的長度(L2)為40mm，第二段(14_2)的寬度為4mm，背面第一條形微帶線(13)與背面第二條形微帶線(14)通過圓弧連接，所述圓弧的半徑為0.5_，金屬化過孔(15)的半徑為0.4_，正面第七倒置U形微帶線(8)的左豎邊與介質(zhì)基板(I)左端的距離(dl)為130mm，正面第七倒置U形微帶線(8)右豎邊與介質(zhì)基板(I)左端的距離(d2)為155.7mm，正面第八倒置U形微帶線(9)的左豎邊與介質(zhì)基板(I)左端的距離(d3)為148.5mm，正面第八倒置U形微帶線(9)的右豎邊與介質(zhì)基板⑴左端的距離(d4)為164.8mm。
【專利摘要】印刷型單極折合振子對數(shù)周期天線，它涉及一種對數(shù)周期天線，具體涉及一種印刷型單極折合振子對數(shù)周期天線。本發(fā)明為了解決普通的印刷型對數(shù)周期天線的尺寸過大的問題。本發(fā)明包括介質(zhì)基板、正面第一倒置U形微帶線、正面第二倒置U形微帶線、正面第三倒置U形微帶線、正面第四倒置U形微帶線、正面第五倒置U形微帶線、正面第六倒置U形微帶線、正面第七倒置U形微帶線、正面第八倒置U形微帶線、正面第九倒置U形微帶線、正面第十倒置U形微帶線、正面條形微帶線、背面第一條形微帶線和背面第二條形微帶線。本發(fā)明用于無線通信領(lǐng)域。
【IPC分類】H01Q1/38
【公開號】CN105206927
【申請?zhí)枴緾N201510560243
【發(fā)明人】趙志華, 臧語章, 林澍, 劉冠君, 王蕾
【申請人】哈爾濱工業(yè)大學
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年9月6日