[发明专利]一种高增益低剖面微带贴片天线

说明书

本发明涉及天线技术领域，尤其涉及一种高增益低剖面微带贴片天线，包括金属反射板、介质基板、金属辐射贴片、馈电结构和金属网格周期结构，金属辐射贴片贴附在介质基板上，馈电结构穿过介质基板焊接在金属辐射贴片上，馈电结构的接地端连接在金属反射板上，介质基板与金属网格周期结构之间为空气介质。本发明整体匹配好，驻波低，增益较高，结构简单紧凑，剖面低，易于加工，能满足微带贴片天线的技术指标。

技术领域

本发明涉及天线技术领域，尤其涉及一种高增益低剖面微带贴片天线。

背景技术

在人类认识到电磁波的作用后，天线技术也开始慢慢得到发展。伴随着人们对天线尺寸、负荷等指标要求的不断提出，越来越多新型的天线应运而生，微带天线就是其中之一。微带天线有其显著的特点，如重量小，剖面低、结构紧凑等。另一方面，微带天线与其他种类天线相比，也有其自身的一些缺点，比如增益较低等。

目前要提高微带贴片天线的增益，可以采用阵列以及高增益结构的方式来实现，但是，微带阵列天线尺寸较大，馈电结构比较复杂，成本高，不适用于要求紧凑型的天线系列。对于单个天线单元可以采用特殊的结构来实现，增大天线接地板面积可以提高天线的增益，但是天线尺寸有限而且天线增益分贝提高不高；也可以采用改变介质基板的一些参数、增加介质基板的层数、特殊材料等方式，但是会影响天线的一些其他参数和增加成本。

发明内容

本发明提供了一种高增益低剖面微带贴片天线，可以满足微带天线低剖面高增益定向的要求。

为了实现本发明的目的，所采用的技术方案是：一种高增益低剖面微带贴片天线，包括金属反射板、介质基板、金属辐射贴片、馈电结构和金属网格周期结构，金属辐射贴片贴附在介质基板上，馈电结构穿过介质基板焊接在金属辐射贴片上，馈电结构的接地端连接在金属反射板上，介质基板与金属网格周期结构之间为空气介质。

作为本发明的优化方案，金属反射板为周边折弯的金属反射板。

作为本发明的优化方案，金属网格周期结构的周期单元长度为自由空间波长的三分之一。

作为本发明的优化方案，金属网格周期结构通过塑料支撑件支撑在介质基板上。

作为本发明的优化方案，金属网格周期结构和金属辐射贴片之间的间距是20mm。

本发明具有积极的效果：1)本天线采用平面多层微带结构天线阵元设计，工作在0.89GHz-0.96GHz范围频带，覆盖GSM低频段的0.9G频段；

2)本天线的馈电结构采用底馈式的馈电方式，馈电方式结构简单，易于安装；

3)本天线的反射板采用周边折弯形式，可以有效提高天线的前后比特性，且易于对水平方向图进行控制；

4)本天线添加了金属网格周期结构，合理调整覆层与天线之间的间距、选择合适的金属网格层数和周期单元尺寸，可以使天线的增益以及驻波达到最佳；

5)本天线的结构简单紧凑，剖面低，易于加工，整体成本低；

6)本天线易于安装，可以根据不同的天线增益需求自由组成天线阵列。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明的结构图；

图2是本发明金属反射板结构图；

图3是本发明的底层结构图；

图4本发明金属网格周期结构的结构图；

图5是本发明的驻波图；

图6是本发明的带内增益图。