微带贴片天线制造技术

本发明专利技术涉及一种微带贴片天线，包括主辐射单元和寄生辐射单元，主辐射单元包括第一介质基板和主辐射开缝贴片，主辐射开缝贴片位于第一介质基板上表面，主辐射开缝贴片内设有第一缝隙；寄生辐射单元位于主辐射单元上方，且与主辐射单元具有间距；寄生辐射单元包括第二介质基板和寄生辐射贴片，寄生辐射贴片位于第二介质基板上表面。本发明专利技术能够扩展微带贴片天线的相对带宽值。并且本发明专利技术中的微带贴片天线具有剖面低、面积小、结构简单、成本低等优点，适用于对天线一致性要求较高的阵列天线。用于对天线一致性要求较高的阵列天线。用于对天线一致性要求较高的阵列天线。

【技术实现步骤摘要】
微带贴片天线


[0001]本专利技术涉及无线通讯
，特别是涉及一种微带贴片天线。

技术介绍

[0002]天线是无线通信系统中不可缺少的一部分，它负责整个系统接收和发送信号的功能，其性能的好坏直接影响整个通信系统的性能。对于无线通信系统，主要关心阵列天线的幅度辐射性能，而对基于到达角(AOA)的定位系统来说，更多的是关心阵列天线的相位方向图，为了提高测量精度，相位测向法要求不同阵列天线的相位一致性须保持一致，或者在小范围之内波动。
[0003]微带天线不仅体积小，重量轻，低剖面，易共形，而且易集成，成本低，适合批量生产，此外还兼备电性能多样化等优势，能够提高不同阵列天线的相位一致性，但是微带天线的工作机理属于谐振式天线，目前的微带天线具有频带窄的缺点，它的相对带宽只有0.6～3％左右，这限制了现有微带天线的应用。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对微带天线频带窄的问题，提供一种微带贴片天线。
[0005]本申请实施例提供了一种微带贴片天线，包括：
[0006]主辐射单元，包括第一介质基板和主辐射开缝贴片，主辐射开缝贴片位于第一介质基板上表面，主辐射开缝贴片内设有第一缝隙；
[0007]寄生辐射单元，位于主辐射单元上方，且与主辐射单元具有间距；寄生辐射单元包括第二介质基板和寄生辐射贴片，寄生辐射贴片位于第二介质基板上表面。
[0008]在其中一个实施例中，第一缝隙的外边缘与主辐射开缝贴片的外边缘具有间隔。
[0009]在其中一个实施例中，寄生辐射贴片内设有第二缝隙。
[0010]在其中一个实施例中，主辐射开缝贴片的形状包括圆形、矩形或梯形；第一缝隙包括十字型缝隙或一字型缝隙；寄生辐射贴片的形状包括圆形、矩形或梯形；第二缝隙包括十字型缝隙或一字型缝隙。
[0011]在其中一个实施例中，第二缝隙的外边缘与寄生辐射贴片的外边缘部分重合。
[0012]在其中一个实施例中，主辐射开缝贴片的中心与第一缝隙的中心重合；寄生辐射贴片的中心与第二缝隙的中心重合；主辐射开缝贴片的中心与寄生辐射贴片的中心上下对应。
[0013]在其中一个实施例中，第一缝隙的长度为微带贴片天线的工作中心频点波长的0.1～0.3倍，第一缝隙的宽度为微带贴片天线的工作中心频点波长的0.03～0.05倍；第二缝隙的长度为微带贴片天线的工作中心频点波长的0.1～0.3倍，第二缝隙的宽度为微带贴片天线的工作中心频点波长0.03～0.05倍。
[0014]在其中一个实施例中，主辐射单元与寄生辐射单元固定连接。
[0015]在其中一个实施例中，主辐射单元还包括覆铜层，覆铜层位于第一介质基板的下
表面。
[0016]在其中一个实施例中，微带贴片天线还包括连接器，连接器固定于第一介质基板上，用于给主辐射单元直接馈电。
[0017]在其中一个实施例中，连接器包括SMA连接器，SMA连接器的内芯贯穿第一介质基板并与主辐射开缝贴片连接。
[0018]在其中一个实施例中，主辐射单元的长度为微带贴片天线的工作中心频点波长的0.2～0.3倍，主辐射单元的宽度为微带贴片天线的工作中心频点波长的0.2～0.3倍；寄生辐射单元的长度为微带贴片天线的工作中心频点波长的0.2～0.4倍，寄生辐射单元的宽度为微带贴片天线的工作中心频点波长的0.2～0.4倍。
[0019]在其中一个实施例中，第一介质基板包括PCB板；第一介质基板的介电常数为1.0～12.0，第一介质基板的厚度为微带贴片天线的工作中心频点波长的0.005～0.03倍；第二介质基板包括PCB板，第二介质基板的介电常数为1.0～12.0，第二介质基板的厚度为微带贴片天线的工作中心频点波长的0.005～0.03倍。
[0020]本专利技术与现有技术相比具有如下优点和有益效果：
[0021]本专利技术通过在主辐射单元中的主辐射开缝贴片内设置缝隙，并在主辐射单元上方增加寄生辐射单元，能够扩展微带贴片天线的相对带宽值，例如，扩展至9％。并且本专利技术中的微带贴片天线具有剖面低、面积小、结构简单、成本低等优点，适用于对天线一致性要求较高的阵列天线。
附图说明
[0022]图1为本专利技术提供的微带贴片天线的立体图；
[0023]图2为本专利技术提供的微带贴片天线中的主辐射单元的俯视图；
[0024]图3为本专利技术提供的微带贴片天线中的寄生辐射单元的俯视图；
[0025]图4为本专利技术提供的微带贴片天线中的主辐射单元的立体图；
[0026]图5为本专利技术提供的微带贴片天线的回波损耗特性仿真图；
[0027]图6为本专利技术提供的微带贴片天线在2.6GHz频率的水平面增益方向图；其中，图6中的实线为主极化曲线，图6中的虚线为交叉极化曲线。
[0028]附图标记说明：
[0029]1、主辐射单元；101、第一介质基板；1011、第一连接孔；1012、覆铜层；102、主辐射开缝贴片；1021、第一缝隙；1022、小孔；2、寄生辐射单元；201、第二介质基板；2011、第二连接孔；202、寄生辐射贴片；2021、第二缝隙；3、连接器；301、内芯。
具体实施方式
[0030]为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的较佳的实施例。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容的理解更加透彻全面。
[0031]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具
体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0032]在描述位置关系时，除非另有规定，否则当一元件例如层、膜或基板被指为在另一膜层“上”时，其能直接在其他膜层上或亦可存在中间膜层。进一步说，当层被指为在另一层“下”时，其可直接在下方，亦可存在一或多个中间层。亦可以理解的是，当层被指为在两层“之间”时，其可为两层之间的唯一层，或亦可存在一或多个中间层。
[0033]在使用本文中描述的“包括”、“具有”、和“包含”的情况下，除非使用了明确的限定用语，例如“仅”、“由
……
组成”等，否则还可以添加另一部件。除非相反地提及，否则单数形式的术语可以包括复数形式，并不能理解为其数量为一个。
[0034]请查阅图1，在本申请的一个实施例中，提供一种微带贴片天线，微带贴片天线包括：主辐射单元1，主辐射单元1包括第一介质基板101和主辐射开缝贴片102，主辐射开缝贴片102位于第一介质基板101上表面，主辐射开缝贴片102内设有第一缝隙1021；寄生辐射单元2，寄生辐射单元2位于主辐射单元1上方，且与主辐射单元1具有间距；寄生辐射单元2包括第二介质基板201和寄生辐射贴片202，寄本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微带贴片天线，其特征在于，包括：主辐射单元，包括第一介质基板和主辐射开缝贴片，所述主辐射开缝贴片位于所述第一介质基板上表面，所述主辐射开缝贴片内设有第一缝隙；寄生辐射单元，位于所述主辐射单元上方，且与所述主辐射单元具有间距；所述寄生辐射单元包括第二介质基板和寄生辐射贴片，所述寄生辐射贴片位于所述第二介质基板上表面。2.根据权利要求1所述的微带贴片天线，其特征在于，所述第一缝隙的外边缘与所述主辐射开缝贴片的外边缘具有间隔。3.根据权利要求1所述的微带贴片天线，其特征在于，所述寄生辐射贴片内设有第二缝隙。4.根据权利要求3所述的微带贴片天线，其特征在于，所述主辐射开缝贴片的形状包括圆形、矩形或梯形；所述第一缝隙包括十字型缝隙或一字型缝隙；所述寄生辐射贴片的形状包括圆形、矩形或梯形；所述第二缝隙包括十字型缝隙或一字型缝隙。5.根据权利要求3所述的微带贴片天线，其特征在于，所述第二缝隙的外边缘与所述寄生辐射贴片的外边缘部分重合。6.根据权利要求3所述的微带贴片天线，其特征在于，所述主辐射开缝贴片的中心与所述第一缝隙的中心重合；所述寄生辐射贴片的中心与所述第二缝隙的中心重合；所述主辐射开缝贴片的中心与所述寄生辐射贴片的中心上下对应。7.根据权利要求3所述的微带贴片天线，其特征在于，所述第一缝隙的长度为微带贴片天线的工作中心频点波长的0.1～0.3倍，所述第一缝隙的宽度为微带贴片天线的工作中心频点波长的0.03～0.05倍；所述第二缝隙的长度为微带贴片天线的工作中心频点波长的0.1～0.3倍，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李艳，徐海鹏，齐望东，
申请(专利权)人：网络通信与安全紫金山实验室，
类型：发明
国别省市：