同时产生线偏振波和圆偏振波的贴片天线及其制造方法技术

一种同时产生圆偏振波和线偏振波的贴片天线包括第一辐射器，其关于天线信号辐射圆偏振波；第一基板，其设置在所述第一辐射器的后表面的一部分处或整个后表面处；第二辐射器，其设置在所述第一基板的后表面的一部分处或整个后表面处，并且关于所述天线信号辐射线偏振波；和第二基板，其设置在所述第二辐射器的后表面的一部分处或整个后表面处。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及同时产生圆偏振波和线偏振波的贴片天线及其制造方法。
技术介绍
通常，贴片天线包括绝缘板。绝缘板的一个表面用作接地板，其另一个表面以带状线构造电路。由于贴片天线可通过印刷板来制造，因此有利的是其易于制造、适于批量生产、牢固并且高度低。由于该天线可容易地与集成电路(IC)装置接合，因此其广泛用于例如手机等毫米范围的小装置中。贴片天线可分为线偏振波天线和圆偏振波天线。图1是示出线偏振波移动方向的曲线。图2是示出圆偏振波移动方向的曲线。这里，线偏振波包括垂直偏振波，其具有垂直于地面的电场；和水平偏振波，其具有平行于地面的电场。圆偏振波为具有以串状旋转并且沿轴线移动的电场的偏振波。当产生圆偏振波的圆偏振天线与产生线偏振波的线偏振天线通讯时，理论上在两个天线之间产生_3dB损耗。因此，需要一种贴片天线，其同时产生圆偏振波和线偏振波，以与圆偏振天线或线偏振天线通讯而无损耗。本文
技术介绍
部分中公开的上述信息仅用于增强对本专利技术背景的理解，并且因此其可包含对于本领域普通技术人员来说在该国家已经已知的不构成现有技术的信息。
技术实现思路
考虑到上述问题专利技术本专利技术，并且提供一种天线，其能够与不同的天线(圆偏振天线或线偏振天线)进行数据通讯而无损耗。本专利技术的一个方面提供一种同时产生线偏振波和圆偏振波的贴片天线。所述贴片天线包括第一辐射器，其关于天线信号辐射圆偏振波；第一基板，其设置在所述第一辐射器的后表面的一部分处或整个后表面处；第二辐射器，其设置在所述第一基板的后表面的一部分处或整个后表面处，并且关于所述天线信号辐射线偏振波；和第二基板，其设置在所述第二辐射器的后表面的一部分处或整个后表面处。所述贴片天线可还包括辅助辐射器， 其设置在所述第一基板的前表面的一部分处或整个前表面处。本专利技术的另一个方面提供一种用于通过上述贴片天线同时产生线偏振波和圆偏振波的方法。所述方法包括以下步骤(a)关于天线信号由设置在第一基板的前表面的一部分处或整个前表面处的第一辐射器辐射圆偏振波；和(b)关于所述天线信号由设置在第二基板的前表面的一部分处或整个前表面处的第二辐射器辐射线偏振波。所述方法可还包括(c)由设置在所述第二基板的后表面的一部分处或整个后表面处的反射板反射从所述第一辐射器辐射的圆偏振波；和(d)由所述反射板辐射所述线偏振波。通过如下面详细描述的根据本专利技术的贴片天线和方法，既可稳定圆偏振波的辐射特性又可稳定线偏振波的辐射特性，可容易地控制第一辐射器的谐振频率特性，并且可与不同的天线(圆偏振天线或线偏振天线)进行数据通讯而没有与现有技术相关的损耗等问题。附图说明本专利技术的目的、特征和优点将通过下面结合附图的详细描述而更明显，附图中，图1是示出线偏振波的移动方向的曲线；图2是示出圆偏振波的移动方向的曲线；图3是示出根据本专利技术一个实施例的贴片天线结构的立体视图，所述贴片天线同时产生线偏振波和圆偏振波；图4是示出根据本专利技术一个实施例的贴片天线结构的立体视图，所述贴片天线还包括辅助辐射器，同时产生线偏振波和圆偏振波；和图5是示出根据本专利技术一个实施例的由同时产生线偏振波和圆偏振波的贴片天线产生线偏振波和圆偏振波的过程的立体视图。附图标记说明100ι 贴片天线10 第一辐射器20 第一基板30 第二辐射器40 第二基板50 反射板60 辅助辐射器具体实施例方式参照附图详细描述本专利技术的示例性实施例。用于全部附图的相同的附图标记指代相同或相似的部件。可能省略结合在本文中的公知功能和结构的详细描述，以避免本专利技术的主题不突出。图3是示出根据本专利技术一个实施例的贴片天线100的结构的立体视图，所述贴片天线100同时产生线偏振波和圆偏振波。图4是示出根据本专利技术一个实施例的贴片天线 100的结构的立体视图，所述贴片天线100还包括辅助辐射器60，并且同时产生线偏振波和圆偏振波。根据本专利技术一个实施例的同时产生线偏振波和圆偏振波的贴片天线100包括第一辐射器10、第一基板20、第二辐射器30、第二基板40和反射板50。其还可包括辅助辐射器60和电源线L。第一辐射器10具有矩形平板形状，并且辐射圆偏振波。第一基板10设置在第一辐射器10的后表面的一部分处或整个后表面处，并且支撑第一辐射器10。第二辐射器30设置在第一基板20的后表面的一部分处或整个后表面处，以不与第一辐射器10在平面上重叠。第二辐射器30辐射线偏振波。第二基板40设置在第二辐射器30的后表面的一部分处或整个后表面处。反射板50设置在第二基板40的后表面的一部分处或整个后表面处，并且反射从第一辐射器10辐射的圆偏振波。而且，反射板50与第二辐射器30 —起辐射线偏振波。辅助辐射器60与第二辐射器30和反射板50 —起辐射线偏振波。电源线L穿过反射板50、第二基板40和第一基板20而不与其电连接，以将天线信号提供给第一辐射器10。下文中将详细描述根据本专利技术一个实施例的同时产生线偏振波和圆偏振波的贴片天线。第一辐射器10参照图3和4，第一辐射器10包括圆偏振波辐射模块11、信号接收模块12和X形槽14。圆偏振波辐射模块11设置为具有矩形平板形状。圆偏振波辐射模块11中以预定角度切除斜对角。圆偏振波辐射模块11将通过下面描述的电源模块接收的天线信号转换为圆偏振波。而且，圆偏振波辐射模块11向外辐射经转换的圆偏振波。这里圆偏振波辐射模块11在正(+)极和负(-)极中以周期0. 5 λ辐射圆偏振波。圆偏振波辐射模块11的后表面的一部分或全部与下面描述的第一基板20的前表面的一部分或全部接触。信号接收模块12设置在圆偏振波辐射模块11的一侧。信号接收模块12从外部天线信号发生器通过电源线L接收天线信号。而且，信号接收模块12将接收的天线信号传送到圆偏振波辐射模块11。X形槽14通过将两个不同长度的具有预定宽度的形成在圆偏振波辐射模块11的前表面上的预定位置处的两个凹槽以X状相交设置。X形槽14增大圆偏振波辐射模块11 的前表面的表面积，以减小圆偏振波辐射模块11的尺寸，例如长度减小0. 3 λ。而且，如本领域所知的，X形槽14将频带转换为宽频带。这里，天线的波长λ由下面的方程(1)表示。λ = —(1)F其中，λ为天线的波长，c为光速，F为频率。S卩，当天线的波长增大时，其尺寸增大。相反，当天线的波长减小时，其尺寸减小。同时，当频率变得更高时，波长减小。相反， 当频率变低时，波长增大。即，当天线的尺寸减小时，频率增大。当天线的尺寸增大时，频率减小。因此，圆偏振波辐射模块11通过X形槽14减小天线的尺寸，但是增大了真正的辐射面积。具有真正增大的辐射面积的圆偏振波辐射模块11可有效地辐射圆偏振波。由于天线尺寸通过X形槽14减小，因此频率变得更高，增大。因此，天线的频率带宽可大大增大。 天线的辐射效率通过X形槽14提高，并且由于频率带宽的扩大，可确保圆偏振波的辐射特性的稳定性。第一基板20和第二基板40第一基板20设置在第一辐射器10和第二辐射器30之间。而且，第二基板40设置在第二辐射器30和反射板50之间。第一基板20和第二基板40分别支撑第一辐射器10 和第二辐射器30。这里，第一基板20和第二基板40优选由耐燃级别(FR)为4的基板构造。FR4基板为玻璃环氧树脂层合板，其具有通常的介电常数。如本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑泰寅，金炳南，刘太焕，朴永勋，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，ACE技术株式会社，
类型：发明
国别省市：