[0001] 本发明涉及一种微带振子。

背景技术

[0002] 天线是一种把高频电流转化成无线电波发射到 空间， 同吋可以收集空间无线电 波并产生高频电流的装置。 天线可看作由电容和电感组成的调谐电路； 该调谐 电路在某些频率点， 其容性和感性将相互抵消， 电路表现出纯阻性， 该现象称 之为谐振， 而谐振现象对应的工作频点即为谐振频率点， 处于天线谐振频率点 的能量， 其辐射特性最强。 并将具有谐振特性的天线结构称作天线振子， 并将 高频电流直接激励的天线结构称作有源振子， 反之称作无源振子； 现有振子中 ， 在根据实际使用的需要对天线进行设计吋， 为了使得天线的谐振频率点满足 设定要求， 需要对天线的输入阻抗进行调整， 通过调整后的振子以及普通振子 依然不能满足目前通信标准的要求， 目前通信标准越来越高， 对振子的要求也 越来越高， 目前的振子的增益、 方向性、 前后比均需要获得突破。

技术问题

问题的解决方案

技术解决方案

[0003] 本发明的目的在于克服以上所述的缺点， 提供一种微带振子。

[0004] 为实现上述目的， 本发明的具体方案如下： 一种微带振子,包括有一个反射板， 所述反射板上设有四个呈中心对称的振子单元 ， 每个振子单元包括有一个半圆 形的底臂， 底臂向上延伸出有第一矩形臂， 第一矩形臂向上延伸出有第二矩形 臂， 第二矩形臂的顶部上设有第一矩形凹槽； 所述底臂与第一矩形臂连接处向 反射板中间的一侧延伸出有第一连接臂， 第一连接臂斜向上延伸出有第一斜臂

， 第一斜臂自由端向下延伸出有第一垂直臂， 第一垂直臂的自由端向底臂一侧 延伸出有第一连接带， 第一连接带向底臂的一侧延伸出有矩形的第一 耦合臂； 所述底臂与第一矩形臂连接处向远离反射板中 间的一侧延伸出有第二连接臂， 第二连接臂斜向上延伸出有第二斜臂， 第二斜臂自由端横向延伸出有横向辐射 臂， 横向辐射臂自由端向下延伸出有第二垂直臂， 第二垂直臂的一侧向靠近底 臂的一侧延伸出有三个矩形的第二耦合臂， 最上面的第二耦合臂的顶侧和最下 面的第二耦合臂的低侧均设有半圆形缺口； 所述第二矩形臂的两侧均设有排成 一排的三个六边形的六边形阻流孔； 第二垂直臂的自由端设有一个幵口与底臂 圆弧面反向设置的 u形杆； 第一矩形臂向第二斜臂一侧设有幵槽， 第二斜臂向幵 槽内延伸出有一个 T形杆。

[0005] 优选的， 还包括有一 Z字型的寄生振子臂， 寄生振子臂的一个横杆向下延伸出 有半圆形寄生振子单元。

发明的有益效果

有益效果

[0006] 本天线其在 2.4GHz和 5.0GHz表现出优异电气性能， 在该频段附近带宽下平均 达到 9.7dBi。

对附图的简要说明

附图说明

[0007] 图 1是本发明的通信天线的俯视图；

[0008] 图 2是本发明的单个振子单元的结构示意图；

[0009] 图 3是本发明所述通信天线的回波损耗测试图；

[0010] 图 4是本发明所述通信天线的隔离度性能测试图� �

[0011] 图 5是本发明所述通信天线 2.4GHz吋的方向图；

[0012] 图 6是本发明所述通信天线 5.0GHz吋的方向图；

[0013] 图 1至图 6中的附图标记说明： cl-反射板； c2-底臂； c3-第一矩形臂； c31-幵槽 ； c4-第二矩形臂； c41-阻流孔； c42-第一矩形凹槽； c5-第一斜臂； c6-第一垂直 臂； c61-第一耦合臂； c7-第二斜臂； C71-T形杆； c8-横向辐射臂； c81-第二垂直 臂； c82-第二耦合臂； C83-U形杆； c9-寄生振子臂。

本发明的实施方式 [0014] 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步 详细的说明， 并不是把本发明的 实施范围局限于此。

[0015] 如图 1至图 6所示， 本实施例所述的一种微带振子， 包括有一个反射板 cl， 所述 反射板 cl上设有四个呈中心对称的振子单元， 每个振子单元包括有一个半圆形的 底臂 c2， 底臂 c2向上延伸出有第一矩形臂 c3， 第一矩形臂 c3向上延伸出有第二矩 形臂 c4， 第二矩形臂 c4的顶部上设有第一矩形凹槽 c42; 所述底臂 c2与第一矩形 臂 c3连接处向反射板 c 1中间的一侧延伸出有第一连接臂， 第一连接臂斜向上延伸 出有第一斜臂 c5， 第一斜臂 c5自由端向下延伸出有第一垂直臂 c6， 第一垂直臂 c6 的自由端向底臂 c2—侧延伸出有第一连接带， 第一连接带向底臂 c2的一侧延伸出 有矩形的第一耦合臂 c61 ; 所述底臂 c2与第一矩形臂 c3连接处向远离反射板 cl中 间的一侧延伸出有第二连接臂， 第二连接臂斜向上延伸出有第二斜臂 c7， 第二斜 臂 c7自由端横向延伸出有横向辐射臂 c8， 横向辐射臂 c8自由端向下延伸出有第二 垂直臂 c81， 第二垂直臂 c81的一侧向靠近底臂 c2的一侧延伸出有三个矩形的第二 耦合臂 c82， 最上面的第二耦合臂 c82的顶侧和最下面的第二耦合臂 c82的低侧均 设有半圆形缺口； 所述第二矩形臂 c4的两侧均设有排成一排的三个六边形的六边 形阻流孔 c41 ; 第二垂直臂 c81的自由端设有一个幵口与底臂 c2圆弧面反向设置的 U形杆 C83 ; 第一矩形臂 c3向第二斜臂 c7—侧设有幵槽 c31， 第二斜臂 c7向幵槽 c3 1内延伸出有一个 T形杆 C71。

[0016] 通过不小于 1000次的微带电路结构设计， 以及通过不低于 1000次仿真试验和参 数调整下， 最终确定了上述天线结构； 本天线其在 2.4GHz和 5.0GHz表现出优异 电气性能， 在该频段附近带宽下平均达到 9.7dBi;

[0017] 具体实际测试结果如下表 HFSS软件仿真得到： 测试频带段在 2.2GHz、 2.4GHz 、 5.0GHz、 5.2GHz的四个频点频带内前后比分别是: 31.222dB、 32.325dB、 38.1 47dB、 38.500dB， 对应增益分别是： 9.4001dBi、 9.5352dBi、 9.9225dBi、 9.7750d Bi; 而其他电气性能也有较为优异的结果， 其回波损耗在 2.4-2.48GHZ频段以及 5. 15-5.875GHz频段的回波损耗均优于 -10dB ; 其在 2.4-2.48GHz和 5.15-5.875GHz频 段的隔离损耗都优于 -18dB ; 证明该天线本身具备较好的性能； 另外， 当在反射 板 cl背面涂上银层后， 其回波损耗和隔离度均表现出更佳的性能， 具体如图 5， 其回波损耗在 2.4-2.48GHz频段以及 5.15-5.875GHz频段的回波损耗均优于 -15dB ; 如图 4， 隔离度在 2.4-2.48GHZ和 5.15-5.875GHZ频段的隔离损耗都优于 -20dB。 这 里值得一提的是， 银层涂于其他天线背面吋， 普通天线效果电性能改善不大或 不改善， 因此本天线与背面镀银方式互相匹配和促进作 用明显。 另外， 本天线 其方向性也好， 如图 5和图 6所示， 其两个频段下均为全向性天线。

[0018] 本通信天线为非尺寸要求天线， 上述以图 3作为参考方向， 只要在弯折方向上 、 设置的孔、 洞的方式上达到上述要求； 但如果需要更佳稳定的性能吋， 本天 线的具体尺寸可以优化为： 反射板 cl的长和宽分别为： 117.5mm， 66.5mm; 底 臂 c2的半径为： 4.7mm; 第一矩形臂 c3的高和宽分别为： 4.8mm、 7.45mm, 第 二矩形臂 c4高为 8.6mm， 宽为 12.8mm; 第一矩形凹槽 c42的深和宽分别为： 1.3m m和 3.2mm; 第一连接臂和第二连接臂不做尺寸要求， 不长于 5mm即可； 第一斜 臂 c5线宽为 2.7mm， 单边长为 21.8mm; 第一垂直臂 c6线宽为 2.7mm， 单边长为 20 .6mm; 第一连接带不做尺寸要求， 不长于 5mm即可； 第一耦合臂 c61为正方形， 边长为 4.2mm; 第二斜臂 c7的线宽为 2.7mm， 单边长为 16.2mm; 第一斜臂 c5和第 二斜臂 c7与水平面夹角均为 60度。 横向辐射臂 c8的线宽也为 2.7mm， 长为 17mm ， 第二垂直臂 c81的线宽为 2.7mm， 长为： 14.8mm; 第二耦合臂 c82的线宽为 2.7 mm, 长均是： 9.2mm; 半圆形缺口的半径为 1.5mm， 六边形阻流孔 c41的边长为 ： lmm, 两个相邻的六边形阻流孔 c41中心距离为： 2.6mm; U形杆 C83的线宽为 0.5mm, 最长边为 20mm， 其横臂的长度为： 3mm; 幵槽 c31不做要求， T形杆 C7 1的线宽为 0.5mm， 横杆长度为 2mm， 纵杆长度为： 5mm。 上述以图 3作为参考方 向。 其他未标明尺寸不做要求。

[0019] 优选的， 还包括有一直角 Z字型的寄生振子臂 c9， 寄生振子臂 c9的一个横杆向 下延伸出有半圆形寄生振子单元。 提高带宽， 降低驻波比。 寄生振子臂总长度 不宽于振子单元宽度。

[0020] 以上所述仅是本发明的一个较佳实施例， 故凡依本发明专利申请范围所述的构 造、 特征及原理所做的等效变化或修饰， 包含在本发明专利申请的保护范围内