[发明专利]应用于复杂环境的单频ISM电小天线

说明书

本发明为一种应用于复杂环境的单频ISM电小天线，包括天线单元、以及与天线单元对应设置的金属块，所述天线单元包括辐射微带线、天线馈线、介质基板、金属地；天线单元的辐射微带线包括两个分支，两个个分支的起点均为馈电点终点均为接地点；两个分支的其中之一上设置有电感，另外一分支上均设置有电容。本发明在模拟周围复杂环境的条件下实现天线的小型化、通过加载电容可以较好地调整天线的谐振频率。

技术领域

本发明涉及通信天线的技术领域，具体的，其展示一种应用于复杂环境的单频ISM电小天线。

背景技术

到了21世纪，由于物联网IoT（Internet of things）的迅速发展，在穿戴式设备、微型传感器、智能硬件的设计与制作过程中，要求将天线集成到传感器封装内，这就给天线设计带来巨大的挑战。研究表明，在传感器通信中使用国际电信联盟指定的较低的ISM(Industrial, Scientific, and Medical)无线频率（300MHz-3GHz）可以有效减小通信传播损耗，但是该频段对应的波长较长，使用传统的小型化的方法，如弯折结构、开槽与分形等方法难以使得设计的天线尺寸满足如今的封装要求。

因此，有必要提供一种应用于复杂环境的单频ISM电小天线来解决上述问题。

发明内

本发明的目的是提供一种小型化并且可以应用于复杂环境中的ISM频段的电小天线。

本发明通过如下技术方案实现上述目的：

一种应用于复杂环境的单频ISM电小天线，包括天线单元、以及与所述天线单元对应设置的金属块，所述天线单元包括辐射微带线、天线馈线、介质基板、金属地；天线单元的辐射微带线包括两个分支，两个分支的起点均为馈电点终点均为接地点；两个分支的其中之一上设置有电感，另外一分支上均设置有电容。

进一步的，天线单元的馈线为50欧姆阻抗的同轴线。

进一步的，天线单元的介质基板数量为两个，均由相对介电常数为4.4，介电损耗为0.04的 FR4材质构成。

进一步的，两个介质基板其中一个水平放置另一个垂直放置，水平放置的基板开设过孔供同轴馈电使用，过孔外壁覆铜。

进一步的，天线单元的金属地由水平放置介质基板的上表面构成。

进一步的，天线单元的同轴馈线的金属内芯与中间的微带线相接。

与现有技术相比，本发明在模拟周围复杂环境的条件下实现天线的小型化、通过加载电容可以较好地调整天线的谐振频率，最后较好地实现了天线902-928 MHz的工作频段。

附图说明

图1是本发明应用于复杂环境的单频ISM电小天线的结构示意图。

图2是本发明应用于复杂环境的单频ISM电小天线的尺寸示意图之一。

图3是本发明应用于复杂环境的单频ISM电小天线的尺寸示意图之二。

图4是金属块和天线的谐振频率的曲线示意图。

图5是电容C和天线的谐振频率的曲线示意图。

具体实施方式

本发明的描述中，需要理解的是，术语“左端”、“右端”“上表面”、“下表面”、“左侧”、“右侧” 、“上侧”、“下侧”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不能认定为所指示的元件或者装置是特定的方位。

本发明的描述中，所给出的结构尺寸为优选参数，参照本发明的实施例，修改各个部件的参数可以进一步得到实际所需的性能。

实施例：