[实用新型]具有蛇形线结构的平面倒F天线

说明书

技术领域

本实用新型涉及小型化微带天线，特别是一种具有蛇形线结构的平面倒F天线(Printed Inverted-F Antenna，以下简称PIFA)。

背景技术

随着现代通信技术的发展，天线作为通信系统的前端设备，已经受到越来越多的重视以及更多的改进，尤其是在其带宽容量以及尺寸上。现在有很多天线都是光刻在印刷电路板上面，PIFA是平面印刷天线一类。PIFA由微带天线转换而来，与微带天线一样，它具有众多优点，如造价低，重量轻，加工简单，安装方便，并且与集成电路相兼容等。它广泛应用于导弹发射器，飞行器，相控阵天线以及便携式无线收发机中。通常PIFA的尺寸为工作波长的四分之一个波长，这样占据了PCB板上大量的空间，并且PIFA具有和微带天线一样的缺点就是带宽窄。这些缺点使得PIFA不能满足现代通信系统的需要，所以拓展PIFA带宽以及减小其尺寸是必要的。目前，已经有很多方法来改进PIFA的带宽，如增加贴片的高度，用两个辐射贴片实现双频，在辐射贴片上开槽产生两个接地的谐振模式以及用锥形的辐射贴片等。这些方法都可以有效地改进PIFA的带宽。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种带宽宽、结构简单、体积小、重量轻、低剖面，易于和微带及共面波导等平面电路或系统相连接的具有蛇形线结构的平面倒F天线。

实现本实用新型目的的技术方案为：一种具有蛇形线结构的平面倒F天线，包括介质基板、短路点、50欧姆馈电线、接地板和微带辐射贴片，该微带辐射贴片光刻在介质基板上，并且通过短路点与接地板相接；50欧姆馈电线也光刻在介质基板上，该50欧姆馈电线与微带辐射贴片相连接，在微带辐射贴片的开路端接上蛇形线。

本实用新型具有蛇形线结构的平面倒F天线的蛇形线的数量为一个或两个。

本实用新型具有蛇形线结构的平面倒F天线的蛇形线为螺旋形状。

本实用新型与现有技术相比，其显著优点在于：(1)利用普通的蛇形线结构来设计传统的PIFA，集中了PIFA的的优点，体积和重量均大大减小。(2)其平面结构易于和其他平面电路或系统连接，可实现和微带或共面波导馈线的连接。(3)微带馈电部分和天线共用同一介质衬底，具有很高程度的集成性，可以实现天线的小型化。(4)将具有慢波特性的蛇形线引入PIFA，有效的改进了PIFA尺寸；由于蛇形线两个平行边带上电流方向相反，这相当于给PIFA引入电容抵消了馈电线上引入的电感，使得PIFA带宽得到较大程度的改进，即当引入一个蛇形线时，-10dB天线带宽为23.1％，；引入两个蛇形线时，其带宽为40％。(5)结构简单，制作方便，成本低。

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。

附图说明

图1是本实用新型具有一个蛇形线结构的PIFA的平面示意图。

图2是本实用新型具有两个蛇形线结构的PIFA的平面示意图。

具体实施方式

结合图1，本实用新型具有蛇形线结构的平面倒F天线，包括介质基板3、短路点2、50欧姆馈电线4、接地板5和微带辐射贴片7，该微带辐射贴片7光刻在介质基板3上，并且通过短路点2与接地板5相接；50欧姆馈电线4也光刻在介质基板3上，该50欧姆馈电线4与微带辐射贴片7相连接，在微带辐射贴片7的开路端接上蛇形线。其中，蛇形线的数量为一个或两个。蛇形线1、6为螺旋形状。