[实用新型]一种周期性类雪花结构超宽带天线

说明书

本实用新型属于微带天线技术领域，公开了一种周期性类雪花结构超宽带天线，设置有介质基板；介质基板表面刻设有网格状槽线，介质基板上侧中间贴敷有微带贴片，微带贴片表面刻设有多排类雪花形花纹，类雪花形花纹设置有三个长方形条纹。本实用新型对中心频率工作在2.45GHz的矩形微带贴片天线，通过刻蚀类雪花单元结构改变了矩形辐射贴片的电感和电容，同时在接地板上进行刻槽处理，形成与辐射贴片上的单元结构间的等效电容，通过刻蚀的单元结构改变了辐射贴片上的电流分布，进而改变辐射效应，在4.2GHz‑25GHz范围内，天线的回波损耗都在‑10dB以下，刻槽的周期性单元结构能够显著增加天线带宽。

技术领域

本实用新型属于微带天线技术领域，尤其涉及一种周期性类雪花结构超宽带天线。

背景技术

目前，业内常用的现有技术是这样的：

微带天线具有体积小、剖面低、制造工艺相对简单、便于共形等特点，在很多领域比如无线通信、雷达、卫星导航等方面得到了广泛的应用。然而，传统的微带天线频带较窄，并不能满足日益增长的应用需求，近来超材料和人工电磁结构的兴起，为天线设计提供了很多新途径。

目前实现微带天线宽带化的主要途径有：标记1：选用不同参数的介质基板(增加厚度，采用低介电常数)、分形技术、开槽技术(开U形槽和设计E型贴片)、阻抗匹配等方法展开带宽。基于开槽技术的超材料设计方法，具有操作简单、不改变天线整体尺寸、减轻天线重量等优点。但是对于微带天线，由于其工作原理为谐振工作，频带通常较窄，缺少一种能够增加带宽的超宽带天线。

综上所述，现有技术存在的问题是：针对谐振频率为2.45GHz的微带天线，应用超表面思想结合开槽技术，实现将微带天线的带宽显著提高。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种周期性类雪花结构超宽带天线。

本实用新型是这样实现的，一种周期性类雪花结构超宽带天线设置有：

介质基板；

介质基板下表面为理想导体接地板，且刻有网格状槽线刻设有网格状槽线，介质基板上侧中间贴敷有微带贴片，微带贴片表面刻设有周期排列的类雪花形花纹，单个类雪花形花纹设置有三个长方形条纹，三个长方形条纹在中心点相互交叉，每个条纹之间的夹角为60°。

本实用新型对中心频率工作在2.45GHz的矩形微带贴片天线，通过刻蚀类雪花单元结构改变了矩形辐射贴片的电感和电容，同时在接地板上进行刻槽处理，形成与辐射贴片上的单元结构间的等效电容，通过刻蚀的单元结构改变了辐射贴片上的电流分布，进而改变辐射效应，在4.2GHz-25GHz范围内，天线的回波损耗都在-10dB以下，刻槽的周期性单元结构能够显著增加天线带宽。本发明的类雪花形结构拓宽天线带宽更大。

进一步，微带贴片通过四分之一阻抗转换器与50欧姆微带线相连。

本实用新型超宽带天线通过微带线对微带贴片进行侧馈。

进一步，微带贴片在横轴方向上刻蚀了7个类雪花形花纹，纵轴方向刻蚀了6个类雪花形花纹。形成等效的电感、电容改善天线的谐振效应。

进一步，相邻类雪花形花纹的间距为5mm。尽可能对称性小间距的类雪花形结构，越能够使得设计天线能够满足全向性辐射。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的周期性类雪花结构超宽带天线结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的微带贴片结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的类雪花形花纹结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的天线整体仿真示意图；

图5是本实用新型实施例提供的S11仿真曲线示意图；