[发明专利]一种微带传输线与微带天线间耦合消除结构

说明书

本发明公开了一种微带传输线与微带天线间耦合消除结构，属于电磁兼容技术领域，用于降低天线辐射贴片与平面微带传输线间的耦合。包括接地面101、介质基板102、传输天线辐射贴片103、同轴馈电端口104、微带传输线105、第一谐振腔106、第二谐振腔107及第三谐振腔108，通过在微带传输线和微带天线辐射贴片上刻蚀谐振腔，引导平面微带传输线表面的电流流动，进而扰动天线表面的电流，有效抑制表面波，降低电磁辐射产生的相互干扰，此外，根据不同尺寸的结构，通过调整谐振腔的尺寸及相互之间的距离，能有效去除矩形辐射贴片与微带传输线间的耦合。本发明公开的这种结构通过集成谐振腔实现有效去耦，整体为平面结构，易于集成，制造成本低，应用前景广泛。

技术领域

本发明属于电磁兼容技术领域，具体涉及一种微带传输线与微带天线间耦合消除结构。

背景技术

随着科学技术发展，各种电子设备功能愈发强大齐全，但是，设备的日益小型化使得PCB板上的传输线及各种元器件的密度越来越大，电磁干扰和电磁防护的问题愈发突出。无论是在军用还是民用领域，控制产品的辐射，保证电子设备的性能达到要求变得日益重要。因此，电磁兼容变成了研究热点和关注的重点。

初期的电磁防护一般是在电子设备产品加上防护的屏蔽盒，考虑到现在很多设备的小型化要求，更经济有效的手段是在原理上对辐射就进行抑制。电磁兼容的研究范围非常广泛，但是目前对于具体结构的去耦合研究主要集中在平面耦合微带传输线和MIMO天线之间的去耦合，并且技术也已经较为成熟。天线作为发射和接收电磁波的设备，在无线通信系统中有着举足轻重的地位，平面微波传输线一般作为传输信号的载体，将信号准确无误的传递出去。

近年来，无线通信设备朝着小型化和高集成度的方向发展，多数设备的天线已经集成到设备中。因此，微带天线与平面微波传输线的耦合结构在微波结构中日益常见，对微带天线与微波传输线之间的电磁兼容研究是必要的。在产品的设计中，考虑微带天线和系统之间的电磁兼容性设计，不仅可以降低设备的制造成本，且可以保证信号传输的正确性，有效性。

G.Dadashzadeh等人在2010年提出了一种抑制天线工作频段内表面波传播的结构，从而有效抑制距离较近的天线之间相互耦合，该方法可用于PIFA天线，单极子天线之间的去耦合，但占据空间大，不易于集成。此外，Morteza Kazerooni等人在2011年提出了一种T型的缺陷微带线结构，通过在平面微波传输线上刻蚀T型谐振腔，能有效降低平行放置的平面微波传输线之间的串扰。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够解决微带天线和平面微波传输线之间电磁兼容问题，提高系统设备的集成度的微带传输线与微带天线间耦合消除结构。

本发明的目的是这样实现的：

本发明公开了一种微带传输线与微带天线间耦合消除结构，包括接地面101、介质基板102、传输天线辐射贴片103、同轴馈电端口104、微带传输线105、第一谐振腔106、第二谐振腔107及第三谐振腔108；其中，接地面101位于介质基板102的下表面，传输天线辐射贴片103、同轴馈电端口104及微带传输线105分别安装在介质基板102上，传输天线辐射贴片103与微带传输线105相邻，同轴馈电端口104嵌装在传输天线辐射贴片103及介质基板102中，第一谐振腔106及第二谐振腔107集成在微带传输线105上，第三谐振腔108集成在传输天线辐射贴片103上。

对于一种微带传输线与微带天线间耦合消除结构，所述的第一谐振腔106及第二谐振腔107集成在微带传输线105靠近传输天线辐射贴片103的一侧，减弱天线辐射耦合来的干扰信号。

优选的，所述的第三谐振腔108集成在传输天线辐射贴片103靠近微带传输线105的一侧，调整天线表面的电流扰动，降低天线辐射到微带传输线105的能量，实现电磁兼容。