[发明专利]一种低剖面的偶极子天线

说明书

本发明公开了一种低剖面的偶极子天线，包括设置有偶极子的上层结构、中间层结构、设置有金属地的下层结构，其中，中间层结构设置有与馈电结构连接的半波长开路谐振器，其可以将微波信号耦合到所述偶极子，实现了天线的低剖面结构，拓展了带宽，并提高了其高端带外抑制水平；进一步地，还可以在中间层结构上设置短路枝节，产生频率低端辐射零点，提高天线的低端带外抑制水平，实现天线滤波功能。因此，与传统的实现偶极子天线的低剖面技术相比，本发明能够在不增加天线尺寸的基础上，实现天线的低剖面设计，并且获得滤波性能，带宽较相同厚度的传统偶极子天线也有所提高。

技术领域

本发明涉及微波通信领域，尤其涉及一种低剖面的偶极子天线。

背景技术

一般而言，偶极子天线的阻抗匹配带宽较窄，且和大地之间的间距需满足λ₀/4，当高度降低时，会严重影响天线的辐射阻抗、增益以及天线的阻抗匹配性能，这不利于偶极子天线在实际中的运用。通常用来降低天线剖面高度的技术主要是人工磁导体技术、电磁带隙技术和高阻面技术，但其周期性结构使得其加工复杂、且天线面积大。所以，小尺寸低剖面偶极子天线就显得十分重要了。

另外，随着通信技术的快速发展，对天线的集成化和小型化的要求日益提高，集成多种功能的天线已成为了一种发展趋势。在大多数无线通信系统中，接收天线后面总会跟着一个带通滤波器，分别用来实现辐射功能和带外抑制功能。因此，将天线和滤波器集成就显得十分重要了，不仅能使得该天线具有辐射性能和带外抑制性能，而且能有效减小整体尺寸，降低滤波器所带来的损耗，改善通带边缘的匹配，提高整体的效率。目前滤波天线的实现主要有滤波器和天线共用阻抗变换器、天线作为滤波器的最后一阶谐振器、滤波器嵌入到天线的回路中和天线自身产生辐射零点等形式。然而目前尚未有基于偶极子的滤波天线。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种低剖面的偶极子天线。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种低剖面的偶极子天线，包括设置有偶极子的上层结构、设置有金属地的下层结构，还包括中间层结构，所述中间层结构设置有与馈电结构连接半波长开路谐振器用于将微波信号耦合到所述偶极子。

在本发明所述的低剖面的偶极子天线中，所述中间层结构还包括自所述半波长开路谐振器的中心位置向外延伸形成的短路枝节其与金属地连接。

在本发明所述的低剖面的偶极子天线中，所述短路枝节的远离所述半波长开路谐振器的自由端通过一金属化过孔与下层结构的金属地连通。

在本发明所述的低剖面的偶极子天线中，半波长开路谐振器上设置一焊盘，所述馈电结构为固定在下层结构上的同轴馈线所述焊盘连接且正对设置。

在本发明所述的低剖面的偶极子天线中，所述偶极子包括相互分离且端部正对设置的两根互为镜像的金属条，所述半波长开路谐振器为一根金属条，且偶极子的两根金属条的镜像面与半波长开路谐振器的金属条的中分面重合。

在本发明所述的低剖面的偶极子天线中，上层结构设置在第一基板的上表面，中间层结构和下层结构分别设置在第二基板的上表面和下表面。

实施本发明的低剖面的偶极子天线，具有以下有益效果：本发明增加了中间层结构，中间层结构设置有与馈电结构连接的半波长开路谐振器，其可以将微波信号耦合到所述偶极子，实现了天线的低剖面结构，拓展了带宽，并提高了其高端带外抑制水平；进一步地，还可以在中间层结构上设置短路枝节，产生了频率低端辐射零点，提高天线的低端带外抑制水平，实现天线滤波功能。因此，与传统的实现偶极子天线的低剖面技术相比，本发明能够在不增加天线尺寸的基础上，实现天线的低剖面设计，并且获得滤波性能，带宽较相同厚度的传统偶极子天线也有所提高。

附图说明