[实用新型]圆形共面馈电式单频微带天线

说明书

技术领域

本实用新型涉及天线，尤其涉及一种圆形共面馈电式单频微带天线。 

技术背景

对于快速发展的无线移动通信系统来说，天线是其必不可少的设备之一。利用天线，射频功率可以耦合到自由空间中，发射终端得以发射电磁波信息，接收终端得以捕获入射来的电磁波信息。天线既可以是简单的一根导线，也可以是结构复杂的有源电子设备。一个设计精良的天线，不仅能满足系统的需求并且还可以改善整个系统的性能。现在移动终端发展的趋势是越来越向轻巧、低耗、便携、以及多功能方向发展，所以对终端天线的性能也提出了小型化、多频段、宽频带和高增益等一些要求。而微带天线由于其结构紧凑、体积小、重量轻、以及易实现双(多)频段工作等优点，能够很好的满足移动通信系统对于终端天线性能的要求，因而在移动通信系统中得到了非常广泛的应用。设计小型化多频段的微带天线已成为当前终端天线研究的重点和热点之一。 

随着微带天线应用的范围越来越广泛，国内外许多学者和应用工程师对微带天线的研究也越来越深入，特别是在天线的小型化、多频化、圆极化及宽带技术等方面取得了显著的成果。为了满足频率、极化、带宽以及整体天线体积上的要求，配合着不同的馈电方式而设计出了各种结构不同的天线。 

发明内容

本实用新型为了克服现有技术在无线局域网中损耗大，增益低的不足，提供一种圆形共面馈电式单频微带天线。 

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案如下： 

圆形共面馈电式单频微带天线包括基板、圆形辐射贴片，微带连接线，阻抗匹配输入传输线，金属接地板；基板的表面设有圆形辐射贴片、微带连接线、阻抗匹配输入传输线和金属接地板，圆形辐射贴 片上设有半圆形缝隙，圆形辐射贴片的中心底端与微带连接线一端相连，微带连接线的另一端与阻抗匹配输入传输线相连，阻抗匹配输入传输线上设有S形缝隙，阻抗匹配输入传输线两端1mm～2mm的距离设有对称的两块金属接地板，阻抗匹配输入传输线和金属接地板的底端与基板的底端连接。 

所述的基板为泰康利材料。所述的基板的宽度为30mm～32mm，高度为25mm～35mm。所述的圆形辐射贴片的半径为5mm～10mm。所述的半圆形缝隙的外圆半径为5mm～10mm，缝隙宽度为0.2mm～0.7mm。所述的微带连接线的长度为3mm～5mm，微带线宽度为1mm～2mm。所述的阻抗匹配输入传输线的宽度为4mm～5mm，微带线高度为15mm～20mm。所述的S形缝隙的总宽度为2mm～5mm，总高度为5mm～10mm。所述的金属接地板的宽度为15mm～20mm。 

本实用新型微带基板使用泰康利材料，具有成本低，结构简单小型，便于集成。 

附图说明：

图1是圆形共面馈电式单频微带天线的结构主视图； 

图2是圆形共面馈电式单频微带天线的插入损耗图； 

图3是圆形共面馈电式单频微带天线在3.5GHz时的E面辐射方向图； 

图4是圆形共面馈电式单频微带天线在3.5GHz时的H面辐射方向图。 

具体实施方式

如图1所示，圆形共面馈电式单频微带天线包括基板1、圆形辐射贴片2，微带连接线4，阻抗匹配输入传输线5，金属接地板7；基板1的表面设有圆形辐射贴片2、微带连接线4、阻抗匹配输入传输线5和金属接地板7，圆形辐射贴片2上设有半圆形缝隙3，圆形辐射贴片2的中心底端与微带连接线4一端相连，微带连接线4的另一端与阻抗匹配输入传输线5相连，阻抗匹配输入传输线5上设有S形缝隙6，阻抗匹配输入传输线5两端1mm～2mm的距离设有对称的两块金属接地板7，阻抗匹配输入传输线5和金属接地板7的底端与基板1的底端连接。 

所述的基板1为泰康利材料。所述的基板1的宽度为30mm～32mm，高度为25mm～35mm。所述的圆形辐射贴片2的半径为5mm～10mm。所述的半圆形缝隙3的外圆半径为5mm～10mm，缝隙宽度为0.2mm～0.7mm。所述的微带连接线4的长度为3mm～5mm，微带线宽度为1mm～2mm。所述的阻抗匹配输入传输线5的宽度为4mm～5mm，微带线高度为15mm～20mm。所述的S形缝隙6的总宽度为2mm～5mm，总高度为5mm～10mm。所述的金属接地板7的宽度为15mm～20mm。 

实施例1 

圆形共面馈电式单频微带天线： 

选择介电常数为2.65的泰康利材料制作微带基板，厚度为0.8mm。基板的宽度为32mm，高度为35mm。圆形辐射贴片的半径为8mm。半圆形缝隙的外圆半径为6mm，.缝隙宽度为0.6mm。微带连接线的长度为5mm，微带线宽度为1mm。阻抗匹配输入传输线的宽度为4.5mm，微带线高度为16.5mm。S形缝隙的总宽度为4.7mm，总高度为8mm。金属接地板的宽度为17.2mm。圆形共面馈电式单频微带天线的各项性能指标采用CST软件进行测试，所得的插入损耗曲线如附图2。由图可见，-10dB以下的工作频段分别为2.9867-4.9882GHz，图3-4所示为圆形共面馈电式单频微带天线分别在3.5GHz时的E面和H面方向图，由图可见，在频率为3.5GHz时，增益为2.7dBi，半功率波瓣宽度为80.2°。