[发明专利]一种贴片天线及电子设备

说明书

本发明公开了一种贴片天线及电子设备，所述贴片天线包括金属贴片及金属地板，所述金属贴片及金属地板相互叠设且间隔设置，其中，所述金属地板上还设置有CPW馈电结构，所述CPW馈电结构包括开设于所述金属地板上的两个长槽及两个所述长槽之间形成的馈线，所述馈线连接至馈源。本发明通过对金属贴片的多模谐振特性的分析，在不引入额外的寄生单元和叠加的多层介质板的情况下，在贴片天线中引入了由上述两个长槽及馈线组成的共面波导馈电结构，引入与所述贴片天线方向图一致的非辐射模，完成对贴片天线的带宽拓展，同时本发明的贴片天线结构简单，剖面低，易于共形。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种贴片天线及电子设备。

背景技术

贴片天线要满足电压驻波比、辐射方向图、辐射效率等多项电性能以及天线结构和尺寸上的要求，其设计过程冗长、结构复杂，且展宽贴片天线的频带十分困难。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种贴片天线及电子设备，旨在解决现有技术中贴片天线结构复杂且难以展宽频带的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种贴片天线，所述贴片天线包括金属贴片及金属地板，所述金属贴片及金属地板相互叠设且间隔设置，其中，所述金属地板上还设置有CPW馈电结构，所述CPW馈电结构包括开设于所述金属地板上的两个长槽及两个所述长槽之间形成的馈线，所述馈线连接至馈源。

优选地，所述长槽的长度在所述贴片天线的工作频段所对应的波长范围内。

优选地，所述长槽整体自所述金属地板任意边缘向对侧边缘延伸，所述长槽包括：起始段，所述起始段自所述金属地板任意边缘向对侧边缘延伸；第一转折段，所述第一转折段垂直连接于所述起始段末端；凸设段，所述凸设段垂直连接于所述第一转折段末端；第二转折段，所述第二转折段垂直连接于所述凸设段末端；截止段，所述截止段垂直连接于第二转折段末端且与所述起始段共线。

优选地，所述凸设段的长度在所述长槽长度的1/4至3/4之间。

优选地，所述凸设段关于所述金属贴片的中轴线呈轴对称。

优选地，所述馈线一端延伸至金属地板边缘，所述馈线另一端与所述金属地板的其他部分连接以形成短路。

优选地，所述金属贴片为圆形或者多边形。

优选地，所述贴片天线还包括介质基板，所述金属贴片及金属地板分别设置于所述介质基板的不同表面。

优选地，所述贴片天线还包括位于所述金属贴片与金属地之间的空气介质及介质支撑件，所述金属贴片与金属地板之间通过介质支撑件连接固定。

为实现上述目的，本发明提供一种电子设备，所述电子设备包括如上述任一项所述的贴片天线。

本发明的技术方案通过在所述金属地板上开设有由两个长槽，两个所述长槽之间的金属部分形成馈线，共同形成CPW馈电结构，所述馈线一端连接到馈源，所述馈线另一端与金属地板其他部分连接以形成短路，本发明通过对金属贴片的多模谐振特性的分析，在不引入额外的寄生单元和叠加的多层介质板的情况下，在贴片天线中引入了由上述两个长槽及馈线组成的共面波导馈电结构，引入与所述贴片天线方向图一致的非辐射模，完成对贴片天线的带宽拓展，同时本发明的贴片天线结构简单，剖面低，易于共形。

附图说明

图1为本发明贴片天线一实施例的立体结构示意图；

图2为本发明贴片天线顶面的结构示意图；

图3为本发明贴片天线底面的结构示意图；

图4为本发明贴片天线在工作频段的反射系数；

图5a、5b为本发明贴片天线在两个频点的辐射方向图；

图6为本发明贴片天线的增益图。