[发明专利]一种微型化三谐振天线

说明书

本发明提供一种微型化多谐振天线，包括介质基板、设置在介质基板上的环形辐射单元和非对称共面线馈电传输线、嵌入在环形辐射单元内的分型结构辐射单元和单极子辐射单元、设置在介质基板上的半边接地面，双U形辐射单元和单极子辐射单元均与环形辐射单元连接，非对称共面线馈电传输线与SMA的内导体相连接，SMA的外导体与接地面连接。本发明是一种微型化多谐振天线，采用非对称共面线馈电结构，辐射单元间接馈电和多辐射单元融合设计，取得微型化设计的效果，且各个辐射单元可以独立设计，便于实现多频带设计。

技术领域

本发明涉及一种天线结构，尤其涉及一种微型化多谐振天线。

背景技术

近年来，无线通信技术的飞速发展，已经深深植根于用户心中，给我们的日常生活带来了很大的便利，转瞬间整个地球变成了地球村，使人们对无线通信技术的依赖越来越强烈。从传输文字，传输语音再到现在的高清晰图像传输，无线通信的发展日新月异，对传输速率和传输带宽的要求也越来越高。特别是最近几年WiFi技术的飞速发展，似乎使人们已经不能离开WiFi的高速传输。为了满足用户的需求，WiFi通常工作在两个频段，根据传统的天线设计，需要两个天线分别满足两个频段的需求。此外，近年来的WiMAX通信技术可以获得更高的传输速率，因此采用三频带传输是目前小型化移动通信设备的需求。如果将多个天线分别集成在小型化终端的内部，不仅增加了系统的设计复杂度，而且不利于天线的放置和电磁兼容性设计。微型化多频带天线不仅可以提供多个频带，而且可以节省空间，实现小型化设计，受到市场的青睐。然而，多频带天线的小型化设计面临着多方面的挑战，如馈电技术，阵子摆放等。随着多频通信技术的发展，国内外学者和工程师们设计了各种各样多频带天线，主要采用微带馈电，孔径耦合馈电，共面波导馈电和同轴馈电等方式。这些宽带天线大都采用多层结构，槽式结构或者多个单极子共同实现的方式，但是这些结构增加了天线的尺寸，同时结构相对比较复杂，不易在实际工程中进行调试。所以在目前使用的移动通信设备中，往往需要多个谐振频带，工作在不同的模式下，以满足不同通信协议的需求，同时需要设备的制造成本较低，且天线的设计便于移动或者手持设备实现集成，有利于系统的电磁兼容性设计。因此，通过改进馈电结构、采用紧凑型的谐振结构，不仅可以拓宽天线的阻抗带宽，而且可以产生多个频带，设计高性能的多频带天线。

Y.Li等人在2016年提出了一种弯折线结构的多频带天线，该天线在接地板上采用弯折线结构进行引流，实现一个频率。同时，该天线采用弯折形的单极子结构作为辐射单元，且采用微带馈电的结构，根据需求天线可以实现三频带和双频带的设计。然而，这个天线的频带之间相互制约，很难实现独立设计，在实际的工程中不容易调节，且天线的尺寸较大。除此之外，Andrea Michel等人在2016年设计了一种新型的宽带微带天线，将多个单极子天线印刷在同一个紧凑的介质基板，使用微带线馈电，但是其尺寸大，且不能根据需求灵活设计。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种微型化多谐振天线，本发明采用非对称共面线馈电结构，辐射单元间接馈电和多辐射单元融合设计，便于实现多频带，低剖面和微型化设计。

本发明的目的是这样实现的：包括介质基板、设置在介质基板上的环形辐射单元和非对称共面线馈电传输线、嵌入在环形辐射单元内的分型结构辐射单元和单极子辐射单元、设置在介质基板上的半边接地面，双U形辐射单元和单极子辐射单元均与环形辐射单元连接，非对称共面线馈电传输线与SMA的内导体相连接，SMA的外导体与接地面连接。

本发明还包括这样一些结构特征：

1.所述分型结构辐射单元是双U形辐射单元。

2.单极子辐射单元由相互连接的弯折形辐射单元和垂直辐射单元组成。

3.单极子辐射单元是F形辐射单元或T形辐射单元。