[实用新型]定向圆极化天线

说明书

本实用新型提供一种定向圆极化天线，所述定向圆极化天线包括：介质基板、辐射部和接地面：所述辐射部贴附在介质基板的上表面，接地面贴附在介质基板的下表面，在辐射部的左右两侧分别具有形状互相对称的第一开槽和第二开槽，在辐射部的上下边缘分别具有对称的第一微带线引伸部和第二微带线引伸部；本实用新型具有结构小巧、重量轻、超宽宽、高增益、优异的天线轴比和端口驻波比，进一步通过石墨烯结合印刷技术制造的辐射部，降低了圆极化天线的制作成本。

技术领域

本实用新型是关于一种天线技术领域，特别是一种使用于超高频(UHF)频段的定向圆极化天线。

背景技术

早在1953年，利用微带线作为产生辐射的微带天线设计的概念就已出现，微带天线具有平面结构、质量轻、体积小、低姿势(low profile)、制造容易和底成本的优点，近年来更广泛地应用在卫星通讯、全球定位系统(global positioning system，GPS)、个人移动通讯设备以及射频识别标签(RFID tag)。其中圆极化微带天线除了具有一般线性微带天线的优点之外，圆极化微带天线对于电磁波在传送以及接收的方向的限制更优于一般线性微带天线。

由于超高频(Ultra High Frequency，简称UHF)射频识别(Radio FrequencyIdentification，简称RFID)技术应用的普及化，UHF RFID小型化读取器的圆极化天线设计受到相当的重视。贴片天线(patch antenna)是目前常见应用于UHF RFID的天线组件。贴片天线的基本构造包括介质基板(dielectric substrate)、贴附在介质基板的正面的金属贴片(一般称作patch)，以及贴附在介质基板的背面的接地面(ground plane)，其中patch的几何形状通常有圆形、三角形和矩形，一般patch天线的信号馈入方式包括：微带线馈入(microstrip line feed)、利用同轴线由接地面下方馈入信号(probe feed)，以及利用槽孔耦合方式来馈入信号(aperture-coupled feed)。在已公开的中国发明专利申请公布号CN102655272A的“开槽天线”，就属于其中一种patch天线。另外在已授权的中国发明专利授权公告号CN103474764B“RFID高增益圆极化微带天线阵”，该天线采用天线数组的设计形式，结构复杂、设计成本高，其天线的各项性能指针一般，没有达到真正的轴比低、半功率波频宽、辐射频率宽、驻波比好的特点。

由于天线的性能会直接影响无线电信号的通讯能力，因此，如何改进patch天线以及圆极化天线的性能，是天线设计者和制造者不断努力的目标。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种使用于超高频(UHF)频段的定向圆极化天线。

为了解决上述的技术问题，本实用新型定向圆极化天线的一种实施例，包括：介质基板、辐射部和接地面，其特征在于：所述介质基板包括位于相对侧的上表面和下表面，辐射部贴附在介质基板的上表面，接地面贴附在介质基板的下表面，辐射部在上表面形成预设的图案，辐射部的图案边缘在上表面的第一方向具有对称于辐射部的中心的第一开槽和第二开槽，辐射部的图案边缘在上表面的第二方向具有对称于辐射部的中心的第一微带线引伸部和第二微带线引伸部，所述第一方向和该第二方互相垂直。

作为本实用新型定向圆极化天线的进一步优选实施例，其中介质基板具有中空的内腔。

作为本实用新型定向圆极化天线的优选结构，其中介质基板的材质可以是纸或环氧树脂。

作为本实用新型定向圆极化天线的优选结构，其中辐射部的图案是圆形。

作为本实用新型定向圆极化天线的优选结构，其中辐射部和接地面可以是金属薄片或是导电油墨通过印刷工艺形成的图案。

作为本实用新型定向圆极化天线的优选结构，其中导电油墨是含有石墨烯的导电油墨。