[实用新型]一种双频共面波导馈电单极子天线

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种单极子天线，尤其涉及一种双频共面波导馈电单极子天线。

背景技术

无线局域网(WirelessLocalAreaNetworks，WLAN)和全球微波互联接入(WorldwideInteroperabilityforMicrowaveAccess，WiMAX)是无线通信中两种十分重要的发展方向。其中，WiMAX的标准为802.16，是一种比较新的宽带无线接入技术，属于一种无线城域网络技术，具有很多优点，可以提供面向互联网的高速连接，而WLAN作为常用的无线通信方式可以满足人们日常的局域网络状态下无线接入的需求。所以作为无线通信系统中重要的一个部分，天线的性能对于通信质量具有很大的影响。目前的WLAN的主要工作在2.45GHz(2.4-2.484GHz)、5.2GHz(5.15-5.35GHz)和5.8GHz(5.725-5.825GHz)、而WiMAX工作在2.5GHz(2.5-2.69GHz)、3.5GHz(3.5-3.69GHz)和5.5GHz(5.25-5.85GHz)。

印刷单极子天线比较容易实现天线的WiMAX和WLAN双频带工作，目前为止在许多无线通信领域都很普遍的在使用，实现双频带工作的天线的形式有多种多样，目前比较常用的有弯折单极子天线，L型单极子天线，折线型单极子天线，矩形环单极子天线等多种实现方式，但现有的天线普遍都存在在各个频段的辐射特性不一致，全向性不够好等缺点。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提出一种在各个频段的辐射特性差异较小的双频共面波导馈电单极子天线，该天线结构新颖，辐射全向性好，易制作，成本低廉。

本实用新型的目的通过以下的技术方案实现:

一种双频共面波导馈电单极子天线包括包括介质基板、辐射贴片和共面波导馈线；所述共面波导馈电线包括阻抗匹配输入传输线和金属接地板，所述金属接地板为矩形贴片，所述金属接地板具有中心对称的矩形开槽，所述阻抗匹配输入传输线位于所述金属接地板的矩形开槽内，所述阻抗匹配输入传输线与辐射贴片连接。

所述介质基板材料为FR4，FR4的相对介电常数是4.4，介电损耗为0.02。基板的宽度为23mm～26mm，基板的长度为28mm～30mm，基板的厚度为0.8mm～1.6mm。

优选的，所述辐射贴片为下部具有对称切角的矩形贴片，长度为20mm～22mm，宽度为16mm～20mm，下部的切角宽度为8.5mm～9.5mm，长度为1.5mm～3mm，下部的切角使天线的阻抗匹配更好。

优选的，所述阻抗匹配输入传输线长度为7.5mm～8.5mm，宽度为2.5mm～3mm。

优选的，所述金属接地板3为具有开槽的矩形贴片，与中间的阻抗匹配输入传输线2间距为0.3mm～0.5mm，所述金属接地板长度为6.5mm～7mm，宽度为20mm～22mm，金属接地板3的对称结构让天线的辐射性更好。

优选的，所述的开槽距离金属接地板3的内边间距为0.8mm～1.2mm，由一个正L型开槽和一个倒L型开槽组成，正L型开槽中，垂直方向的开槽长度为4.8～5.3mm，宽度为0.4mm～0.6mm，水平方向的开槽宽度为6.8mm～7.2mm，长度为0.4mm～0.6mm；倒L型开槽中，垂直方向的开槽长度为3.9mm～4.2mm，宽度为0.8mm～1mm，水平方向的开槽宽度为4.8mm～5mm，长度为0.8mm～1mm，

该结构使天线具有高频段的辐射。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和有益效果：本实用新型采用对称性的结构，各个频段的辐射全向性好，辐射特性差异较小；还有易于制作、成本低、尺寸小等优点，可用于WiMAX和WLAN通信。

附图说明

图1是本实用新型双频共面波导馈电单极子天线结构示意图；

图2是本实用新型实施例的双频共面波导馈电单极子天线的回波损耗图；

图3是本实用新型实施例的双频共面波导馈电单极子天线在3.5GHz时的E面和H面辐射方向图；

图4是本实用新型实施例的双频共面波导馈电单极子天线在5.2GHz时的E面和H面辐射方向图；

图5是本实用新型实施例的双频共面波导馈电单极子天线在5.5GHz时的E面和H面辐射方向图；

图6是本实用新型实施例的双频共面波导馈电单极子天线在5.8GHz时的E面和H面辐射方向图；