[发明专利]一种拟C型结构的圆极化微带天线

说明书

本发明涉及一种拟C型结构的圆极化微带天线，其中，介质基片的上下两侧分别设有顶层辐射金属贴片和底层接地板金属层，所述顶层辐射金属贴片包括拟C型单极子、L型条带、1/4波长阻抗转换器和微带线，所述拟C型单极子在左下方打开，并与所述1/4波长阻抗转换器的一端相连，所述1/4波长阻抗转换器的另一端和微带线相连，所述拟C型单极子的右上角连接有所述L型条带，所述L型条带与所述拟C型单极子的两条边围成一个矩形空隙；所述拟C型单极子的背面贴有F型贴片，所述F型贴片与底层接地板金属层共面，所述底层接地板金属层的左侧设置有与其垂直的矩形条带；所述矩形条带对着所述F型贴片。本发明能够有效应用于WiMAX系统中。

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，特别是涉及一种拟C型结构的圆极化微带天线。

背景技术

近年来，随着现代无线通信技术的发展，对小型化宽频带圆极化天线的需求不断增加。圆极化天线由于能减少极化不匹配和多径干扰而受到广泛关注。具体来说，圆极化天线可以接收任意极化的来波，且其辐射波也可由任意极化天线接收到；具有旋向正交性且极化波入射到对称目标时旋向逆转，不同旋向的电磁波具有较大的极化隔离等，这些优点使其在卫星通信、雷达、电子对抗和电子侦察以及广播电视等方面有着重要应用。通常，圆极化可以通过激发等幅和90相位差的两种正交谐振模式来实现。然而，传统的微带天线大多具有有限的平均带宽和较大的尺寸，不利于无线系统的集成和应用。因此，对宽频带小型化天线进行改善是一个重要的研究课题。

由于单极天线结构相对简单、重量轻、阻抗带宽宽、辐射效率高等优点，已经引起了许多天线设计者的关注。近年来，人们也提出了一种能够推导圆极化的单极天线变体，如提出了一种具有不等臂的Y形单极天线，以产生圆极化。也有学者提出来一种同时具有线性和圆形极化的CPW馈电单极天线，通过引入不对称的接地板面和倒L条带，可以实现宽带和圆极化性能。然而，这些天线只有狭窄的3dB的带宽和23％的AR带宽。而且，这些天线的尺寸相对较大，不易于集成。因此，对于天线设计人员来说，单极天线的通信尺寸和AR带宽的设计仍然是一个具有挑战性的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种拟C型结构的圆极化微带天线，能够提高天线的性能。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种拟C型结构的圆极化微带天线，包括介质基片，所述介质基片的上下两侧分别设有顶层辐射金属贴片和底层接地板金属层，所述顶层辐射金属贴片包括拟C型单极子、L型条带、1/4波长阻抗转换器和微带线，所述拟C型单极子朝左下方打开，并与所述1/4波长阻抗转换器的一端相连，所述1/4波长阻抗转换器的另一端和微带线相连，所述拟C型单极子的右上角连接有所述L型条带，所述L型条带与所述拟C型单极子的两条边围成一个矩形空隙；所述底层接地板金属层与F型贴片共面，所述底层接地板金属层的左侧设置有与其垂直连接的矩形条带；所述矩形条带对着所述F型贴片。

所述L型条带与所述拟C型单极子的两条边围成一个1mm×1mm大小的矩形空隙。

所述F型贴片与所述拟C型单极子的上部之间的间隙为1.5mm。

所述矩形条带距离介质基片的左边界的距离为6mm。

所述1/4波长阻抗转换器呈细长矩形，尺寸为3.5mm×2mm。

所述微带线的尺寸为2mm×3mm，馈电方式采用微带线馈电。

有益效果