[发明专利]多谐双频宽带天线

说明书

本发明公开一种多谐双频宽带天线，其结构包括介质基板、天线辐射单元、微带馈电单元、接地单元；天线辐射单元由设置在介质基板正面的椭圆环和“W”形拼接而成；微带馈电单元为设置在介质基板正面的矩形；天线辐射单元的底部与微带馈电单元的顶部相连；接地单元为设置在介质基板背面的矩形。本发明具有双频宽带特性，辐射特性好，结构简单，体积小，易于加工制作，便于批量生产等优点。

技术领域

本发明涉及天线领域，特别涉及双频天线，主要用于双频无线通信系统。

背景技术

随着无线通信技术的快速发展以及市场需求的增加，现代无线通信要求随时随地的无线接入以及大容量、高速率的数据传输。为了适应无线通信的高速发展，相继诞生了多种无线通信技术，例如蓝牙Bluetooth、无线射频识别(Radio Frequency Identification、RFID)、无线局域网(Wireless local area networks，WLAN)、全球微波接入互操作(Worldwide interoperability for microwave access，WiMAX)等。随着各种无线通信技术的出现，就要求当前的无线通信系统能够同时满足两种甚至多种通信技术，所以对无线通信系统提出了新的要求。

由于，天线是无线通信系统中一个重要的部件，所以无线通信系统对天线的要求越来越高，具有剖面薄、体积小、质量小、易集成等优点的微带天线得到了广泛的研究与应用。同时，无线通信系统中要求多种工作频段共存，工作于双频或者多频段的无线通信系统是目前发展的一个重要方向，因此，对双频或多频微带天线的研究也很重要。实现双频或多频通常有以下几种方法：(1)附加寄生贴片；(2)加载缝隙；(3)加载集总元件等。最后一种方法增加电路的电抗性，附加寄生贴片和加载集总元件的方法使得电路的结构变得复杂。加载缝隙的方法不改变原有天线的物理结构，保持了天线结构的简单性，得到了广泛的应用。

发明内容

本发明的目的是提供一种平面化、结构简单、频带宽、适用于双频无线通信系统的多谐双频宽带天线。

本发明的技术方案如下：

一种多谐双频宽带天线，其特征在于：包括介质基板、辐射单元、微带馈电单元、接地单元；辐射单元与微带馈电单元位于介质基板的上表面，辐射单元的底部与微带馈电单元的顶部相连，使得辐射单元与微带馈电单元合并成一个整体的导电单元；接地单元位于介质基板的下表面。

进一步地，所述的辐射单元是由椭圆环和“W”形拼接而成；“W”形位于椭圆环内，并与椭圆环相连。

进一步地，所述的辐射单元中椭圆环和“W”形形成双频带宽，在辐射单元中有效激励起五个谐振模式，在低频段形成双谐宽带；在高频段形成三谐宽带。

进一步地，微带馈电单元为矩形，微带馈电单元的特性阻抗为50欧姆。

进一步地，接地单元为矩形，长度为47～54mm，宽度为8.3～9.4mm。。

本发明的有益效果在于：

1.该天线结构简单，采用单极子辐射单元，有效地减小了天线的尺寸。

2.由于该天线中有效激发起五个谐振模式，把前两个谐振结合、后三个谐振结合可以实现了天线的双频宽带特性，并且天线具有辐射特性好，结构简单，体积小，易于加工制作，便于批量生产等优点。

附图说明

图1是本发明多谐双频宽带天线的俯视结构示意图；

图2是本发明多谐双频宽带天线的侧视结构示意图；

图3是本发明多谐双频宽带天线的反射系数(S11)；

图4是本发明多谐双频宽带天线在3.04GHz和6.95GHz处的xy面和yz面辐射方向图。

具体实施方式