一种四陷波超宽带天线制造技术

本申请公开了一种四陷波超宽带天线，包括：介质基板，设于介质基板一面的辐射单元和微带馈线，以及设于介质基板另一面的金属地层，微带馈线的一端连接辐射单元，另一端沿介质基板的长度方向向介质基板的下边缘延伸，其中，辐射单元上设有用于形成两个不同陷波频段的第一开缝和第二开缝，微带馈线的两侧设有用于形成另外两个不同陷波频段的两个第一寄生枝节和两个第二寄生枝节，第一开缝以及第二开缝分别以微带馈线的纵向中心轴线呈对称结构，两个第一寄生枝节以及两个第二寄生枝节分别对称的分布于微带馈线的两侧。本申请的超宽带天线能够同时避免UWB通信系统与四个窄带通信系统之间的相互干扰，陷波性能良好，且各个陷波相互独立，便于调试。

【技术实现步骤摘要】
一种四陷波超宽带天线
本专利技术一般涉及天线
，具体涉及一种四陷波超宽带天线。
技术介绍
自从美国联邦通信委员会把3.1～10.6GHz频段分配给超宽带通信使用以来，超宽带技术(Ultra-Wideband，UWB)在短距离、高传输速率的商业和民用无线通信系统中得到了广泛的应用和关注。在现有的UWB系统分配的频段内，存在很多窄带通信系统，比如：3.4GHz～3.6GHz的无线城域网(WiMAX)，5.725～5.825GHz的无线局域网(WLAN)，7.25～7.75GHz的X波段下行卫星信号以及8.025～8.4GHz的国际电信联盟频段(ITU)等。为了解决超宽带系统与其他无线通信系统之间存在频带重叠的问题，抑制无线通信系统间的信号干扰，需要在超宽带的工作频段内添加阻带。目前，多种陷波实现技术相继提出，例如在馈电前端增加滤波器结构、在天线侧加载谐振枝节、在馈线或金属地层上刻蚀槽型缝隙等。然而在超宽带系统内引入滤波器结构大大增加了系统的体积、复杂度及成本，而现有的在超宽带范围内工作且不额外添加滤波器结构的具有陷波功能的超宽带天线的公开报道通常不超过三个陷波，无法满足现阶段超宽带通信系统的需求。因此，为了进一步提高超宽带天线的传输性能，对多陷波超宽带天线的研究仍然必不可少。
技术实现思路
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，本申请期望提供一种四陷波超宽带天线，以实现对多个窄带信号频段的良好陷波。作为本申请的第一方面，本申请提供一种四陷波超宽带天线。作为优选，所述四陷波超宽带天线，包括：介质基板，设于所述介质基板一面的辐射单元和微带馈线，以及设于所述介质基板另一面的金属地层，所述微带馈线的一端连接辐射单元，另一端沿介质基板的长度方向向介质基板的下边缘延伸，其中，所述辐射单元上设有用于形成两个不同陷波频段的第一开缝和第二开缝，所述微带馈线的两侧设有用于形成另外两个不同陷波频段的两个第一寄生枝节和两个第二寄生枝节，其中，所述第一开缝以及第二开缝分别以微带馈线的纵向中心轴线呈对称结构，所述两个第一寄生枝节以及两个第二寄生枝节分别对称的分布于所述微带馈线的两侧。作为优选，所述第一开缝和第二开缝的结构形状分别为弧形、V型、矩形、W型或U型。作为优选，所述呈弧形结构的第一开缝和第二开缝中的至少一个的开口朝向辐射单元与微带馈线的连接处或朝向介质基板的上边缘。作为优选，所述第一寄生枝节为L型结构，包括第一寄生部和第二寄生部，所述第一寄生部的长度方向与所述微带馈线的长度方向垂直，所述第二寄生部的长度方向与所述微带馈线的长度方向平行，且所述第一寄生部的长度方向与所述第二寄生部的长度方向垂直，其中，所述第二寄生部的一端连接于第一寄生部靠近所述微带馈线的一端，另一端向介质基板下边缘延伸；或，所述第二寄生部的一端连接于第一寄生部远离所述微带馈线的一端，另一端向介质基板下边缘延伸；或，所述第二寄生部的一端连接于第一寄生部远离所述微带馈线的一端，另一端向介质基板上边缘延伸；或，所述第二寄生部的一端连接于第一寄生部靠近所述微带馈线的一端，另一端向介质基板上边缘延伸。作为优选，所述第二寄生枝节为U型结构，所述U型结构的开口朝向介质基板的下边缘，或朝向介质基板的上边缘，或朝向微带馈线，或背向微带馈线。作为优选，所述第一寄生枝节靠近辐射单元，所述第二寄生枝节靠近介质基板的下边缘。作为优选，所述第一开缝、第二开缝、第一寄生枝节和第二寄生枝节中的至少一个的长度等于相对应的陷波中心频率的二分之一波长。作为优选，所述第一开缝、第二开缝、第一寄生枝节和第二寄生枝节中的至少一个的宽度为1.0～2.0mm。作为优选，所述辐射单元由一矩形贴片和一圆形贴片组成，所述矩形贴片的下边缘与圆形贴片连接，所述圆形贴片的下边缘与所述微带馈线连接，其中，所述第一开缝和第二开缝设置于所述圆形贴片上。作为优选，所述金属地层为矩形结构，在金属地层的上边缘的左右两侧具有对称设置的切角部，在金属地层的上边缘的正中心位置还设有一个缺口。作为优选，所述介质基板采用介电常数为3.5，厚度为0.762mm的RF4介质基板。本申请的有益效果：本申请的四陷波超宽带天线能够同时避免UWB通信系统与四个窄带通信系统之间的相互干扰，陷波性能良好，且各个陷波相互独立，能够单独的调整陷波，便于调试和控制；此外，本申请的四陷波超宽带天线可覆盖频率范围为3.1～10.6GHz，在除陷波频段外，回波损耗均小于-10dB，可达到良好的增益、全向辐射特性，以及具有小型化、易于加工、生产成本低的优点。附图说明通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本专利技术的一种实施方式的四陷波超宽带天线的主视图；图2为本专利技术的一种实施方式的四陷波超宽带天线的后视图；图3为图1和图2所示的四陷波超宽带天线主视图和后视图的结合示意图；图4为本专利技术的一种实施方案的辐射单元上设有呈弧形结构第一开缝和第二开缝的结构示意图；图5为本专利技术的另一种实施方案的辐射单元上设有呈弧形结构第一开缝和第二开缝的结构示意图；图6为本专利技术的再一种实施方案的辐射单元上设有呈弧形结构第一开缝和第二开缝的结构示意图；图7为本专利技术的一种实施方式的第一开缝和第二开缝的结构示意图；图8为本专利技术的另一种实施方式的第一开缝和第二开缝的结构示意图；图9为本专利技术的再一种实施方式的第一开缝和第二开缝的结构示意图；图10为本专利技术的一种实施方式的呈L型结构的第一寄生枝节和呈U型结构的第二寄生枝节的开口方向的结构示意图；图11为本专利技术的另一种实施方式的呈L型结构的第一寄生枝节和呈U型结构的第二寄生枝节的开口方向的结构示意图；图12为本专利技术的再一种实施方式的呈L型结构的第一寄生枝节和呈U型结构的第二寄生枝节的开口方向的结构示意图；图13为本专利技术的一种实施方式的四陷波超宽带天线的回波损耗结果图；图14为本专利技术的一种实施方式的四陷波超宽带天线在3.3GHz时E面辐射方向图的测试结果；图15为本专利技术的一种实施方式的四陷波超宽带天线在3.3GHz时H面辐射方向图的测试结果；图16为本专利技术的一种实施方式的四陷波超宽带天线在4.0GHz时E面辐射方向图的测试结果；图17为本专利技术的一种实施方式的四陷波超宽带天线在4.0GHz时H面辐射方向图的测试结果。具体实施方式下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关专利技术，而非对该专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与专利技术相关的部分。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种四陷波超宽带天线，包括：介质基板，设于所述介质基板一面的辐射单元和微带馈线，以及设于所述介质基板另一面的金属地层，所述微带馈线的一端连接辐射单元，另一端沿介质基板的长度方向向介质基板的下边缘延伸，其特征在于，所述辐射单元上设有用于形成两个不同陷波频段的第一开缝和第二开缝，所述微带馈线的两侧设有用于形成另外两个不同陷波频段的两个第一寄生枝节和两个第二寄生枝节，其中，所述第一开缝以及第二开缝分别以微带馈线的纵向中心轴线呈对称结构，所述两个第一寄生枝节以及两个第二寄生枝节分别对称的分布于所述微带馈线的两侧。/n

【技术特征摘要】
1.一种四陷波超宽带天线，包括：介质基板，设于所述介质基板一面的辐射单元和微带馈线，以及设于所述介质基板另一面的金属地层，所述微带馈线的一端连接辐射单元，另一端沿介质基板的长度方向向介质基板的下边缘延伸，其特征在于，所述辐射单元上设有用于形成两个不同陷波频段的第一开缝和第二开缝，所述微带馈线的两侧设有用于形成另外两个不同陷波频段的两个第一寄生枝节和两个第二寄生枝节，其中，所述第一开缝以及第二开缝分别以微带馈线的纵向中心轴线呈对称结构，所述两个第一寄生枝节以及两个第二寄生枝节分别对称的分布于所述微带馈线的两侧。


2.根据权利要求1所述的四陷波超宽带天线，其特征在于，所述第一开缝和第二开缝的结构形状分别为弧形、V型、矩形、W型或U型。


3.根据权利要求2所述的四陷波超宽带天线，其特征在于，所述呈弧形结构的第一开缝和第二开缝中的至少一个的开口朝向辐射单元与微带馈线的连接处或朝向介质基板的上边缘。


4.根据权利要求1所述的四陷波超宽带天线，其特征在于，所述第一寄生枝节为L型结构，包括第一寄生部和第二寄生部，所述第一寄生部的长度方向与所述微带馈线的长度方向垂直，所述第二寄生部的长度方向与所述微带馈线的长度方向平行，且所述第一寄生部的长度方向与所述第二寄生部的长度方向垂直，其中，所述第二寄生部的一端连接于第一寄生部靠近所述微带馈线的一端，另一端向介质基板下边缘延伸；
或，所述第二寄生部的一端连接于第一寄生部远离所述微带馈线的一端，另一端向介质基板下边缘延伸；
或，所述第二寄生部的一端连接于第一寄生部远离所述微带馈线的一端，另一端向介质基...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘巧灵，邵明乾，江奕辰，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44