[发明专利]一种小型化印刷单极子天线

说明书

本发明涉及一种小型化印刷单极子天线，至少包括介质基板，其特征是：介质基板为上小下大的梯形结构，介质基板的正面上端中间是正面圆弧辐射体，圆弧辐射体开口向上，圆弧辐射体的开口两端向下斜向延伸至正面底部地板的底上端形成正面长条辐射体，圆弧辐射体开口的下端垂直向下至正面底部地板的底上端形成正面馈线，正面馈线和圆弧辐射体为连通状态；圆弧辐射体和左右正面长条辐射体以正面馈线分成对称左右结构。本发明将印刷单极子天线的金属辐射臂改为双边伞形结构，使印刷单极子天线的高度大为降低，能够在要求天线高度较低的载体平台上使用。

技术领域

本发明涉及天线技术领域，具体涉及一种小型化印刷单极子天线。

背景技术

微带天线是最近30年来新发展起来的一类天线。印刷单极子天线属于微带天线的一种，近年来其以重量轻、全向特性好、成本低廉等优点得到广泛应用。除具有微带天线的特点外，印刷单极子天线还具有增益高和阻抗容易匹配等优点。

随着产品设计普遍趋向小型化，如何在保证印刷单极子天线性能指标的同时缩小天线尺寸已成为研究热点。

发明内容

本发明的目的是提供一种小型化印刷单极子天线，以克服现有技术中印刷单极子天线高度过高的问题。

本发明的目的是这样实现的，一种小型化印刷单极子天线，至少包括介质基板，其特征是：介质基板为上小下大的梯形结构，介质基板的正面上端中间是正面圆弧辐射体，圆弧辐射体开口向上，圆弧辐射体的开口两端向下斜向延伸至正面底部地板的底上端形成正面长条辐射体，圆弧辐射体开口的下端垂直向下至正面底部地板的底上端形成正面馈线，正面馈线和圆弧辐射体为连通状态；圆弧辐射体和左右正面长条辐射体以正面馈线分成对称左右结构。

所述介质基板的反面上端中间是反面圆弧地板，反面圆弧地板开口向上，反面圆弧地板的开口两端向下同样斜向延伸至反面底部地板的底上端形成左右反面长条辐射体，反面圆弧地板开口的下端垂直向下至正面底部地板的底上端形成馈线对应地板，馈线对应地板和反面圆弧地板为连通状态；反面圆弧地板和左右反面长条辐射体以馈线对应地板分成对称左右结构。

所述正面圆弧辐射体，正面长条辐射体和反面圆弧地板，反面长条辐射体是完全重叠的结构。

所述正面圆弧辐射体、正面长条辐射体、反面圆弧地板和反面长条辐射体的具体尺寸按照工作频率的不同进行缩放；假定缩放系数为K， K=f₀/ f₁，其中，f₀为当前频率，f₁为任意打算使用的频率。

所述的正面馈线从上到下宽度相同。

所述的馈线对应地板从上到下上窄下宽。

所述的圆弧辐射体是个开口向上的半圆体。

所述的介质基板正下端有开槽。

所述的介质基板的正面底部地板和反面底部地板大小形状相同，左右各有两个圆形通孔，圆形通孔使正面底部地板和反面底部地板连通。

本发明的优点：

传统的印刷单极子天线使用条形金属辐射臂，其高度大约为工作频段波长的1/4，当频率较低时，天线过高，不利于在载体平台上使用。

本发明创造性地将印刷单极子天线的金属辐射臂改为双边伞形结构，使印刷单极子天线的高度大为降低，能够在要求天线高度较低的载体平台上使用。

附图说明

图1为本发明的正面示意图；

图2为本发明的反面示意图；

图3给出了天线的电压驻波比（VSWR）结果；

图4给出了天线在中心频率1.268GHz处的三维立体方向图；