天线、设备、阵列及系统技术方案

本实用新型专利技术实施例公开了一种天线、设备、阵列及系统，该天线包括天线主体及接地共面波导；天线主体包括由第一介质层、辐射部及公共接地板所构成的层叠结构，第一介质层与辐射部位于公共接地板的一侧，第一介质层设置于辐射部与公共接地板之间；接地共面波导包括由公共接地板、第二介质层及传输线层所构成的叠结构；第二介质层与传输层位于公共接地板的另一侧，第二介质层设置于公共接地板与传输层之间，传输线层包括馈线及设置在馈线两侧的共面波导接地板，共面波导接地板与馈线之间设有第一间隙。由此该天线通过设置接地共面波导，能够在降低尺寸的同时，提高带宽，从而满足实际需求。需求。需求。

【技术实现步骤摘要】
天线、设备、阵列及系统


[0001]本技术涉及无线通讯
，具体而言涉及一种天线、设备、阵列及系统。

技术介绍

[0002]UWB天线做为定位天线，需要集成在各种电子设备中，对天线尺寸要求是越小越好，而UWB是超宽带天线工作带宽500MHz，就需要降低天线尺寸还要保证天线工作带宽。但是，现有的微带天线带宽随着微带天线厚度减小而降低，从而导致在微带天线的尺寸减小的情况下，带宽也降低，无法满足实际需求。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本技术实施例提供了一种天线、设备、阵列及系统，以解决现有的微带天线带宽随着微带天线厚度减小而降低，从而导致在微带天线的尺寸减小的情况下，带宽也降低，无法满足实际需求的问题。
[0004]第一方面，本技术实施例提供了一种天线，包括天线主体及接地共面波导；
[0005]所述天线主体包括由第一介质层、辐射部及公共接地板所构成的层叠结构，所述第一介质层与所述辐射部位于所述公共接地板的一侧，所述第一介质层设置于所述辐射部与所述公共接地板之间；
[0006]所述接地共面波导包括由所述公共接地板、第二介质层及传输线层所构成的层叠结构；所述第二介质层与所述传输层位于所述公共接地板的另一侧，所述第二介质层设置于所述公共接地板与所述传输层之间，所述传输线层包括馈线及设置在馈线两侧的共面波导接地板，所述共面波导接地板与所述馈线之间设有第一间隙。
[0007]具体地，所述辐射部的中部设有第一开槽。
[0008]具体地，所述第一开槽为腰型槽或椭圆形槽。r/>[0009]具体地，所述腰型槽的中轴线与所述辐射部的纵向中轴线之间呈夹角设置，所述腰型槽的中轴线为所述腰型槽的沿腰长方向的对称轴线；
[0010]所述椭圆性槽的长轴与所述辐射部的纵向中轴线之间呈夹角设置。
[0011]具体地，所述夹角为44
°‑
46
°
。
[0012]具体地，所述辐射部具有至少一个转角，每个所述转角处均设置有第二开槽；每个所述第二开槽包括第一槽段及与第一槽段连通的第二槽段，所述第一槽段平行于所述辐射部上与所述第一槽段相对的边的延伸方向，所述第二槽段平行于所述辐射部上与所述第一槽段相对的边的延伸方向。
[0013]具体地，所述辐射部的各边的中部还开设有第三开槽。
[0014]具体地，所述第三开槽为矩形。
[0015]具体地，所述辐射部为矩形或者正方形。
[0016]具体地，所述辐射部为正方形，所述辐射部的边长为9.7mm
‑
10.7mm，所述第一槽段及第二槽段的长度为2mm
‑
3mm，宽度为0.15mm
‑
0.25mm，所述第三开槽的长度为1.5mm
‑
2.5mm，宽度为1.2mm
‑
2.2mm，所述第一介质层的厚度为0.712mm
‑
0.812mm，所述第一介质层的介电常数3.61
‑
3.71。
[0017]具体地，所述辐射部为矩形，所述辐射部的长度为10.4mm
‑
11.4mm，宽度为11.1mm
‑
12.1mm，所述第一介质层的厚度为0.712mm
‑
0.812mm，所述第一介质层的介电常数3.61
‑
3.71。
[0018]具体地，所述辐射部为矩形，所述辐射部的长度为10.5mm
‑
11.5mm，宽度为10mm
‑
11mm，所述第一槽段及第二槽段的长度为0.5mm
‑
1.5mm，宽度为0.15mm
‑
0.25mm，所述第三开槽的长度为1.1mm
‑
2.1mm，宽度为0.5mm
‑
0.15mm，所述第一介质层的厚度为0.712mm
‑
0.812mm，所述第一介质层的介电常数3.61
‑
3.71。
[0019]具体地，所述辐射部为矩形，所述辐射部的长度为8.4mm
‑
9.4mm，宽度为8.1mm
‑
9.1mm，所述第一槽段及第二槽段的长度为0.5mm
‑
1.5mm，宽度为0.15mm
‑
0.25mm，所述第三开槽的长度为1mm
‑
2mm，宽度为0.5mm
‑
1.5mm，所述第一介质层的厚度为0.712mm
‑
0.812mm，所述第一介质层的介电常数3.61
‑
3.71。
[0020]具体地，所述天线还包括贯穿所述天线主体及接地共面波导的金属化导通件，所述金属化导通件与所述馈线连接，所述金属导通件在所述辐射部上形成馈电点，所述公共接地板与传输线层上对应于所述金属化导通件的位置设有开孔，所述开孔与所述金属化导通件之间设有第二间隙。
[0021]具体地，所述馈电点位于所述辐射部的纵向中轴线上，或者靠近所述纵向中轴线的区域。
[0022]第二方面，本技术实施例提供了一种天线阵列，包括至少三个上述任一方案的天线。
[0023]具体地，至少三个所述天线呈三角形阵列排布。
[0024]具体地，所述三角形阵列为直角三角形阵列、锐角三角形阵列或钝角三角形阵列。
[0025]具体地，所述三角形阵列为等腰三角形阵列或者等边三角形阵列。
[0026]具体地，相邻两行所述天线之间的垂直距离大于或等于λ/8，每行的相邻两个所述天线之间的垂直距离大于或等于λ/8，其中，λ为所述天线接收的电磁波波长。
[0027]第三方面，本技术实施例提供了一种天线系统，其特征在于，包括上述任一方案的天线阵列。
[0028]第四方面，本技术实施例提供了一种电子设备，包括上述任一方案的天线，或者上述任一方案的天线阵列，或者上述任一方案的天线系统。
[0029]根据本技术实施例所提供的一种天线、设备、阵列及系统，该天线通过设置接地共面波导，能够在降低尺寸的同时，提高带宽，从而满足实际需求。
附图说明
[0030]本技术的下列附图在此作为本技术实施例的一部分用于理解本技术。附图中示出了本技术的实施例及其描述，用来解释本技术的原理。
[0031]附图中：
[0032]图1为根据本技术的一个可选实施例的辐射部的结构图；
[0033]图2为根据本技术的另一个可选实施例的辐射部的结构图；
[0034]图3为根据本技术的一个可选实施例的天线的剖面图；
[0035]图4为现有技术的天线的辐射部的结构图；
[0036]图5为根据本技术的一个可选实施例的辐射部的尺寸示意图；
[0037]图6为根据本技术的另一个可选实施例的辐射部的尺寸示意图；
[0038]图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种天线，其特征在于，包括天线主体及接地共面波导；所述天线主体包括由第一介质层、辐射部及公共接地板所构成的层叠结构，所述第一介质层与所述辐射部位于所述公共接地板的一侧，所述第一介质层设置于所述辐射部与所述公共接地板之间；所述接地共面波导包括由所述公共接地板、第二介质层及传输线层所构成的层叠结构；所述第二介质层与所述传输线层位于所述公共接地板的另一侧，所述第二介质层设置于所述公共接地板与所述传输线层之间，所述传输线层包括馈线及设置在馈线两侧的共面波导接地板，所述共面波导接地板与所述馈线之间设有第一间隙。2.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述辐射部的中部设有第一开槽。3.根据权利要求2所述的天线，其特征在于，所述第一开槽为腰型槽或椭圆形槽。4.根据权利要求3所述的天线，其特征在于，所述腰型槽的中轴线与所述辐射部的纵向中轴线之间呈夹角设置，所述腰型槽的中轴线为所述腰型槽的沿腰长方向的对称轴线；所述椭圆形槽的长轴与所述辐射部的纵向中轴线之间呈夹角设置。5.根据权利要求4所述的天线，其特征在于，所述夹角为44
°‑
46
°
。6.根据权利要求5所述的天线，其特征在于，所述辐射部具有至少一个转角，每个所述转角处均设置有第二开槽；每个所述第二开槽包括第一槽段及与第一槽段连通的第二槽段，所述第一槽段平行于所述辐射部上与所述第一槽段相对的边的延伸方向，所述第二槽段平行于所述辐射部上与所述第一槽段相对的边的延伸方向。7.根据权利要求6所述的天线，其特征在于，所述辐射部的各边的中部还开设有第三开槽。8.根据权利要求7所述的天线，其特征在于，所述第三开槽为矩形。9.根据权利要求2
‑
8任一项所述的天线，其特征在于，所述辐射部为矩形或者正方形。10.根据权利要求7所述的天线，其特征在于，所述辐射部为正方形，所述辐射部的边长为9.7mm
‑
10.7mm，所述第一槽段及第二槽段的长度为2mm
‑
3mm，宽度为0.15mm
‑
0.25mm，所述第三开槽的长度为1.5mm
‑
2.5mm，宽度为1.2mm
‑
2.2mm，所述第一介质层的厚度为0.712mm
‑
0.812mm，所述第一介质层的介电常数3.61
‑
3.71。11.根据权利要求5所述的天线，其特征在于，所述辐射部为矩形，所述辐射部的长度为10.4mm
‑
11.4mm，宽度为11.1mm
‑
12.1mm，所述第一介质层的厚度为0.712mm
‑
0.812mm，所述第一介质层的介电常数3.61
‑
3.71。12.根据权利要求7所述的天线，其特征在于，所述辐射部为矩形...

【专利技术属性】
技术研发人员：许悦，尹作彪，张西洋，
申请(专利权)人：清研讯科北京科技有限公司，
类型：新型
国别省市：