專利名稱：同軸線激勵的寬帶通信折疊縫天線的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種微帶縫天線，特別是一種同軸線激勵的寬帶通信折疊縫天線。
背景技術：
20世紀40年代以來，縫天線因其成本低、重量輕、結構簡單、設計方便等優點而在無線通訊和雷達系統中獲得了廣泛的應用。為了增強平面天線的附加設計功能，克服半波長諧振縫天線輸入阻抗相對較高的缺點，折疊縫天線應運而生。折疊縫天線的實現無需匹配網絡，能夠提供較貼片天線更寬的帶寬。折疊縫天線的激勵模式是多種多樣的，包括金屬波導、共面波導、同軸線、槽線、微帶線等。隨著微波集成電路技術的不斷發展，由微帶線或共面波導激勵的折疊縫天線吸引了無數工程師的關注，如文獻1，“Planar amplifier array with improved bandwidth using folded-slots，”IEEEMicrowave and Guided Wave Letters，Vol.4，pp.112-114，April 1994；文獻2，“Single anddouble folded-slot antennas on semi-infinite substrates，”IEEE Transactions on Antennasand Propagation，Vol.43，No.12，pp.1423-1428，December 1995。上述折疊縫天線裝置存在的主要不足是，采用的傳輸介質抗電磁干擾和射頻干擾的能力較差，屏蔽不夠堅實，電路噪聲會增加天線的設計難度，成本相應提高。
發明內容
本發明的目的在于提供一種不但能保持折疊縫天線的原有特性，具備較強的抗電磁干擾和射頻干擾能力，屏蔽作用好，在相對較長、無中繼器的距離上支持寬帶通信，而且更適合折疊縫天線陣列激勵的同軸線激勵的寬帶通信折疊縫天線。
本發明的目的是通過以下技術方案來實現的，一種同軸線激勵的寬帶通信折疊縫天線，它包括接地板、微帶基片，接地板上設有折疊縫，其特征在于采用同軸線作為激勵裝置，同軸線與微帶基片連接，同軸線的內導體上端伸出接地板形成探針，接地板上臨近折疊縫且在沿縫長度方向的中心處設置尺寸略大于同軸線內導體的圓孔，在微帶基片中位于圓孔下方設置同軸線內導體穿過的通孔，探針穿過通孔和圓孔，跨過縫隙，接在與折疊縫相距最近的金屬片上沿縫長度方向的中心處。
為了保證電磁波的輻射效果，本發明中折疊縫的邊緣距接地板邊緣應有一定的距離。折疊縫天線工作時，由同軸線接收信號發生器發出的振蕩信號，經探針將信號傳輸到折疊縫的金屬片上，進而向外輻射電磁波。
本發明與現有技術相比，其顯著的優點是采用同軸線代替現有微帶線或共面波導對折疊縫天線進行激勵，由于同軸線本身固有的強抗電磁干擾和射頻干擾能力，會大大減小電磁波在傳輸過程中的泄漏，增強傳輸效率，更適合折疊縫天線陣列的激勵。
本發明的具體結構由以下附圖和實施例給出。
四
圖1是本發明所述同軸線激勵的寬帶通信折疊縫天線的頂視結構示意圖。
圖2是本發明所述同軸線激勵的寬帶通信折疊縫天線的側視結構示意圖。
五具體實施例方式
下面結合附圖對本發明作進一步描述。
結合圖1、圖2，本發明所述的同軸線激勵的寬帶通信折疊縫天線，它包括接地板3、微帶基片5，接地板上設有折疊縫1，折疊縫1位于接地板3中央，接地板3位于微帶基片5上方。微帶基片5選用RT/Duroid 5870(其介電常數為2.33，厚0.787mm)，微帶基片5和接地板3的尺寸相匹配，均為75mm×75mm；同軸線7包括內導體7a和外導體7c，內、外導體之間充填絕緣材料7b，選用型號SWY-50-2的同軸線(其內、外導體徑分別為0.68mm、4mm)，探針2由同軸線7延伸出的內導體7a制成，長約5mm，制作時，將同軸線7一端的外導體7c與絕緣材料7b切割掉即可；折疊縫1采用“曰”字型雙折疊縫，其周界尺寸為52.58mm×21mm，呈對稱分布的金屬片9和金屬片10由接地板3蝕刻而成，大小均為43.43mm×6mm，彼此相距3mm；接地板3上臨近折疊縫1且在沿縫長度方向的中心處設置一直徑1mm的圓孔；在微帶基片5中位于圓孔下方處鉆刻一直徑0.68mm的通孔。安裝時，探針2垂直穿過微帶基片5的通孔，跨過縫隙，焊接在折疊縫1的最近一塊金屬片9上沿縫長度方向的中間處，然后借助鉚釘4和接頭6將同軸線7的外導體7c與接地板3連接、固定在一起。
權利要求
1.一種同軸線激勵的寬帶通信折疊縫天線，它包括接地板[3]、微帶基片[5]，接地板上設有折疊縫[1]，其特征在于采用同軸線[7]作為激勵裝置，同軸線[7]與微帶基片[5]連接，同軸線的內導體[7a]上端伸出接地板[3]形成探針[2]，接地板[3]上臨近折疊縫[1]且在沿縫長度方向的中心處設置尺寸略大于同軸線內導體[7a]的圓孔[8]，在微帶基片[5]中位于圓孔[8]下方設置同軸線內導體[7a]穿過的通孔[11]，探針[2]穿過通孔[11]和圓孔[8]，跨過縫隙，接在與折疊縫[1]相距最近的金屬片[9]上沿縫長度方向的中心處。
2.根據權利要求1所述的同軸線激勵的寬帶通信折疊縫天線，其特征在于折疊縫[1]位于接地板[3]的中央。折疊縫[1]的周長為一個導波波長，與縫寬之比≥18，邊緣距接地板[3]的邊緣1～3個導波波長。
3.根據權利要求1所述的同軸線激勵的寬帶通信折疊縫天線，其特征在于折疊縫為“曰”字型雙折疊縫，金屬片[9]和金屬片[10]大小相等，彼此相距一倍縫寬，呈對稱分布。
4.根據權利要求1或2所述的同軸線激勵的寬帶通信折疊縫天線，其特征在于所用同軸線[7]的特征阻抗為50Ω或75Ω。
5.根據權利要求1或2所述的同軸線激勵的寬帶通信折疊縫天線，其特征在于同軸線[7]通過兩顆鉚釘[4]和一個接頭[6]與微帶基片[5]垂直地固定在一起。
6.根據權利要求1所述的同軸線激勵的寬帶通信折疊縫天線，其特征在于同軸線[7]與微帶基片[5]垂直相交。
全文摘要
本發明涉及一種同軸線激勵的寬帶通信折疊縫天線。它包括接地板、微帶基片，接地板上設有折疊縫，采用同軸線作為激勵裝置，同軸線與微帶基片連接，同軸線的內導體上端伸出接地板形成探針，接地板上臨近折疊縫且在沿縫長度方向的中心處設置尺寸略大于同軸線內導體的圓孔，在微帶基片中位于圓孔下方設置同軸線內導體穿過的通孔，探針穿過通孔和圓孔，跨過縫隙，接在與折疊縫相距最近的金屬片上沿縫長度方向的中心處。本發明采用同軸線代替現有微帶線或共面波導對折疊縫天線進行激勵，由于同軸線本身固有的強抗電磁干擾和射頻干擾能力，會大大減小電磁波在傳輸過程中的泄漏，增強傳輸效率，更適合折疊縫天線陣列的激勵。
文檔編號H01Q13/10GK1832257SQ200510038068
公開日2006年9月13日 申請日期2005年3月10日 優先權日2005年3月10日
發明者陳如山, 唐萬春, 沙侃, 車文荃, 何小祥, 錢志華, 楊陽, 丁大志, 芮平亮, 樊振宏, 莊偉 申請人:南京理工大學