[发明专利]一种极宽带印刷单极天线

说明书

本发明涉及无线定位技术领域，具体公开了一种极宽带印刷单极天线，其中，极宽带印刷单极天线包括：微带线、辐射贴片、介质基片和接地板，微带线和辐射贴片设置在介质基片的一面，微带线的一端与辐射贴片连接，接地板设置在介质基片的另一面，辐射贴片上开设至少一个渐变槽，并形成一个次级辐射贴片，渐变槽的宽度在辐射贴片上由远离微带线的方向至靠近微带线的方向逐渐变窄，微带线用于实现馈电和阻抗变换，辐射贴片与接地板之间能够形成电磁辐射，辐射贴片上形成的次级辐射贴片和渐变槽能够拓展工作带宽。本发明提供的极宽带印刷单极天线能够有效拓展极宽带印刷单极天线的工作带宽，使得极宽带印刷单极天线的工作频率范围覆盖大。

技术领域

本发明涉及无线定位技术领域，尤其涉及一种极宽带印刷单极天线。

背景技术

随着科学技术的飞速发展，提高资源的利用率成为一个十分有价值的课题。在现代化的无线通信系统中，普通的窄带天线往往无法满足设备多频带、多功能的工作需求，而布置多副天线容易产生相互干扰，增加设备体积。因此，超宽带天线成为未来天线的发展方向。最早的超宽带天线有双锥天线、盘锥天线、球形天线等，都是三维结构，有着庞大的体积。为了适应设备小型化和集成化的需求，现有的超宽带天线普遍采用平面结构，一般由覆在介质基片上的单极贴片和接地板组成，可以通过平面印刷电路技术实现，成本低廉，容易跟其他设备集成或共形。普通超宽带天线只有3：1的阻抗带宽，而极宽带天线具有超过10：1的带宽比例。

当今时代，无线通信已经成为通信方式的主流，这就导致频谱资源越来越紧张，不同频段之间的互相干扰也成为了一个重要的研究方向。最常用的移动通信主要利用700MHz到6GHz的频段。而在通过天线实现定位功能时，如何能够使得天线在无线定位领域中的工作频率能够覆盖大范围成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种极宽带印刷单极天线，以解决现有技术中的问题。

作为本发明的一个方面，提供一种极宽带印刷单极天线，其中，所述极宽带印刷单极天线包括：微带线、辐射贴片、介质基片和接地板，所述微带线和所述辐射贴片设置在所述介质基片的一面，所述微带线的一端与所述辐射贴片连接，所述接地板设置在所述介质基片的另一面，所述辐射贴片上开设至少一个渐变槽，并形成一个次级辐射贴片，所述渐变槽的宽度在所述辐射贴片上由远离所述微带线的方向至靠近所述微带线的方向逐渐变窄，

所述微带线用于实现馈电和阻抗变换，所述辐射贴片与所述接地板之间能够形成电磁辐射，所述辐射贴片上形成的所述次级辐射贴片和所述渐变槽能够拓展工作带宽。

优选地，所述辐射贴片上开设两个对称设置的渐变槽，两个渐变槽之间的结构形成所述次级辐射贴片。

优选地，所述辐射贴片和所述次级辐射贴片的形状均为半椭圆状。

优选地，所述接地板靠近所述辐射贴片的一侧的形状为圆弧状。

优选地，所述极宽带印刷单极天线还包括滤波结构，所述滤波结构并联设置在所述微带线上，所述滤波结构能够改变极宽带印刷单极天线的工作频率范围。

优选地，所述滤波结构与所述微带线之间设置有开关，所述开关闭合时，所述滤波结构导通，所述微带线断开，所述极宽带印刷单极天线的工作频率范围为150MHz到700MHz，所述开关断开时，所述滤波结构断开，所述微带线导通，所述极宽带印刷单极天线的工作频率范围为150MHz到7GHz。

优选地，所述滤波结构包括低通滤波器。

优选地，所述低通滤波器包括契比雪夫型微带低通滤波器。

优选地，所述介质基片的介电常数范围为2.2～10.2，所述介质基片的厚度范围为0.254mm～3mm。

优选地，所述辐射贴片和所述接地板的材料均包括铜。