[发明专利]一种微带滤波天线

说明书

本发明公开了一种微带滤波天线，包括介质板、设置于介质板下表面的接地板和设置于介质板上表面的贴片；介质板的三个侧壁上分别设置有一层短路侧壁；贴片通过短路侧壁与接地板连接；贴片上刻蚀有一条缝隙；贴片和接地板上还分别上下对应设置有多个金属化过孔；贴片上设有馈电点。本发明的微带滤波天线实现了双零点，且单零点可调；同时，还利用半模实现了天线的小型化设计，降低了天线的物理尺寸；提高了通带内的稳定增益；实现了天线在H面的低交叉极化。

技术领域

本发明涉及微带天线技术领域，尤其涉及一种微带滤波天线。

背景技术

天线作为一种收发电磁波的装置，其电磁性能的好坏直接影响着无线通信系统的优劣。随着通信技术的发展和无线电设备应用的普及，人们对天线的要求也越来越高，传统天线越来越不能满足人们的要求，因而改善天线性能至关重要。

为了节约资源，多功能型天线的研究也是一大热点。在射频前端电路中，天线和滤波器的尺寸和性能决定了整个通信系统的性能。传统设计方法是将滤波器和天线进行级联实现对收发信号的滤波，但这样容易导致器件间阻抗失配且电路尺寸较大。将天线和滤波器集成设计成滤波天线很好的解决了这一问题。滤波天线具有辐射、阻抗匹配、滤波和平衡转换功能，同时实现电路的集成化及小型化。滤波天线以其优异性能已逐渐成为该领域的研究热点。

相较其它天线而言，微带天线具有诸多优点，小型轻便，便与集成，易获得圆极化、双极化等，因而近年来微带结构的滤波天线备受关注。将微带天线一侧短路后，将出现TM_n,m/2等半模，其中n＝0,2,4,…，m＝1,3,5,…，利用半模可以实现天线的小型化设计。

Chin-Kai Lin等人提出了一种具有准椭圆函数天线增益响应的二阶滤波微带天线，该天线利用辐射贴片和谐振器耦合实现了具有滤波特性的微带天线。但是，该天线增加了额外的电路面积；也没有表现出良好的滤波器性能，并且其阻带抑制以及导纳逆变器很难合成；并且，其限于线性极化，不适用于某些新出现的应用，例如用于紧凑型室内基站或便携式可穿戴设备的天线；同时，由于采用的是单极子元件，使得该平面滤波天线都具有近全向辐射方向；并且在通带内的增益不高。

Wu,Wei-Jun等人提出了用于现代无线通信系统的新型紧凑型三阶滤波器天线，该滤波器天线提供了良好的裙边选择性；电响应具有集成的滤波和辐射功能，非常适用于RF前端。但是，滤波器和天线的直接连接增加了系统的尺寸和复杂性，不利于小型化的实现；并且，该滤波天线工作在单一频带，其工作带宽和零点均不可调，且增益较低。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种微带滤波天线，该天线利用缝隙可实现双零点，且单零点可调；同时可提高通带内的稳定增益，实现天线在H面的低交叉极化，且可降低天线的物理尺寸。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现。

一种微带滤波天线，包括：介质板、设置于所述介质板下表面的接地板和设置于所述介质板上表面的贴片；所述介质板的三个侧壁上分别设置有一层短路侧壁；所述贴片通过所述短路侧壁与所述接地板连接；所述贴片上刻蚀有一条缝隙；所述贴片和所述接地板上还分别上下对应设置有多个金属化过孔，所述介质板中设置有与所述金属化过孔相对应的通孔，所述通孔的内壁涂覆有金属层；所述介质板和所述接地板上还设置有上下对应的用于同轴馈电的过孔，所述贴片上设有与所述过孔相对应的馈电点。

本发明技术方案的特点和进一步的改进在于：

优选地，所述贴片为正方形。

进一步优选的，所述介质板的横截面为矩形，所述贴片的边长等于所述介质板的短边的边长。

优选地，所述短路侧壁为涂覆在所述介质板的侧壁上的金属层。

优选地，所述金属化过孔为3个。