平板天線的制作方法
【專利摘要】一種平板天線，其特征在于，該平板天線包括天線主體，該天線主體由介質基板、貼片陣子及饋線組成，所述貼片陣子設于介質基板的一側表面，其包括四個形狀不規則的第一貼片陣子、第二貼片陣子、第三貼片陣子及第四貼片陣子，所述饋線分別與所述第一貼片陣子、第二貼片陣子、第三貼片陣子及第四貼片陣子連通。本實用新型通過設置特殊形狀的貼片陣子，并設置于該貼片陣子相匹配的饋線，從而可提高天線的性能參數。本實用新型的平板天線所覆蓋的帶寬可達2300MHz—2700MHz，增益高達12dBi，水平波瓣寬度達及豎直波瓣寬度達35度。
【專利說明】平板天線
【【技術領域】】
[0001 ] 本實用新型涉及天線，特別涉及一種平板天線。
【【背景技術】】
[0002]隨著通信技術的快速發展，對天線的尺寸和帶寬的要求也越來越嚴格。平板電線具有重量輕、體積小、成本低等特點，因此在通信領域得到了廣泛的應用。平板天線通常由陣子和饋電部分組成，陣子的形狀及饋電部分的連接方式，對平板天線的性能都影響甚大。現有的平板天線，其通常對稱設有兩個規則形狀的陣子，如矩形，其頻帶寬度、增益、波束寬度等性能參數不甚理想。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型旨在解決上述問題，而提供一種結構不同的平板天線。
[0004]為實現上述問題，本實用新型提供一種平板天線，其特征在于，該平板天線包括天線主體，該天線主體由介質基板、貼片陣子及饋線組成，所述貼片陣子設于介質基板的一側表面，其包括四個形狀不規則的第一貼片陣子、第二貼片陣子、第三貼片陣子及第四貼片陣子，所述饋線包括第一饋線及第二饋線，所述第一饋線的兩端分別與所述第一貼片陣子及第二貼片陣子連接，所述第二饋線的兩端分別與所述第三貼片陣子及第四貼片陣子連接。
[0005]所述第一貼片陣子與第三貼片陣子位于同一列，其形狀一致，所述第二貼片陣子與第四貼片陣子位于同一列，其與所述第一貼片陣子及第三貼片陣子中心對稱。
[0006]所述貼片陣子呈五邊長度各不相等的五邊形。
[0007]所述饋線設于介質基板的設有貼片陣子的一側表面上，其包括第一連接部、第二連接部、第三連接部、第四連接部及第五連接部，所述第三連接部呈直線，其設于第一貼片陣子與第二貼片陣子相對稱的中心線上，所述第一連接部與第二連接部對稱地設于第三連接部兩側，其一端分別與所述第一貼片陣子及第二貼片陣子連接，其另一端共同連接與第三連接部的一端；所述第四連接部及第五連接部對稱地設于第三連接部兩側，其一端分別與所述第三貼片陣子及第四貼片陣子連接，其另一端共同連接與第三連接部的另一端。
[0008]該平板天線還包括反射信號的金屬板，該金屬板設于介質基板的與貼片陣子相對的另一側，該金屬板的尺寸大于所述介質基板的尺寸，其通過連接體與所述貼片陣子連接。
[0009]在所述介質基板上設有至少四個連接孔，在每個貼片陣子的面積范圍內各設有至少一個連接孔，在所述金屬板上與所述介質基板的連接孔相對應的位置處各設有一個連接孔，所述連接體的兩端分別設于相應的連接孔內而使所述貼片陣子與所述金屬板連接。
[0010]所述連接體為鉚釘，其頭部設于貼片陣子一端，其根部與所述金屬板鉚接，使得所述介質基板與所述金屬板間隔0.3-1.5厘米。
[0011]在所述金屬板朝向介質基板的一側表面上設有一塊接地板，該接地板通過鉚釘固定與所述金屬板上，所述饋線通過饋電用的同軸線與所述接地板連接。
[0012]在所述饋線的面積范圍內各設有一個線孔，所述同軸線的一端設于該線孔內而與所述饋線連接，其另一端穿過所述接地板及金屬板而伸出至金屬板的一側，用于接線。
[0013]所述接地板為方形，其通過設于其邊角處的四個鉚釘與所述金屬板固接。
[0014]本實用新型的有益貢獻在于，其有效解決了上述問題。本實用新型通過設置特殊形狀的貼片陣子，并設置于該貼片陣子相匹配的饋線，從而可提高天線的性能參數。
【【專利附圖】
【附圖說明】】
[0015]圖1是本實用新型天線主體的結構示意圖。
[0016]圖2是本實用新型的結構側視圖。
[0017]其中，天線主體10、介質基板11、連接孔111、線孔112、安裝孔113、貼片陣子12、第一貼片陣子121、第二貼片陣子122、第三貼片陣子123、第四貼片陣子124、饋線13、第一連接部131、第二連接部132、第三連接部133、第四連接部134、第五連接部135、第一饋電區13a、第二饋電區13b、金屬板20、連接體30、接地板40、同軸線50。
【【具體實施方式】】
[0018]下列實施例是對本實用新型的進一步解釋和補充，對本實用新型不構成任何限制。
[0019]如I~圖2所示，本實用新型的平板天線包括天線主體10和金屬板20。
[0020]如圖1所示，所述天線主體10由介質基板11、貼片陣子12及饋線13組成。
[0021 ] 所述介質基板11可由公知材料制成，其厚度為0.2-1厘米，本實施例中，其厚度為
0.3厘米。由于天線主體10 —般是安裝在盒體內的，為便于安裝，在所述介質基板11上可設置安裝孔113，其具體情況可根據盒體安裝方式而設定。
[0022]如圖1所示，所述貼片陣子12設于介質基板11的一側表面。為達到更好的發射信號的目的，增強平板天線的使用性能，該貼片陣子包括4個形狀不規則的第一貼片陣子121、第二貼片陣子122、第三貼片陣子123及第四貼片陣子124。本實施例中，所述貼片陣子12由銅印刷而成。所述第一貼片陣子121與第三貼片陣子123位于同一列，其形狀一致，所述第二貼片陣子122與第四貼片陣子124位于同一列，其與所述第一貼片陣子121與第三貼片陣子123中心對稱，即以附圖1所示方向為例，所述介質基板11上的左右兩列貼片陣子為對稱結構，上下兩排貼片陣子排列相同。所述第一貼片陣子121、第二貼片陣子122、第三貼片陣子123及第四貼片陣子124均呈五邊長度各不相等的五邊形，其分別對稱設于所述介質基板11上。本實施例中，所述貼片陣子12的五邊長分別為5cm、3.5cm、3.8cm、3cm、
2.2cm0
[0023]如圖1所示，所述饋線13由銅印刷而成，其設于介質基板11的設有貼片陣子12的一側表面上，其包括第一連接部131、第二連接部132、第三連接部133、第四連接部134及第五連接部135。所述第三連接部133呈直線，其設于第一貼片陣子121與第二貼片陣子122相對稱的中心線上。所述第一連接部131與第二連接部132對稱地設于第三連接部133兩偵牝其一端分別與所述第一貼片陣子121及第二貼片陣子122連接，其另一端共同連接與第三連接部133的一端；所述第四連接部134及第五連接部135對稱地設于第三連接部133兩側，其一端分別與所述第三貼片陣子123及第四貼片陣子124連接，其另一端共同連接與第三連接部133的另一端。所述 第一連接部131、第二連接部132、第四連接部134及第五連接部135均由多段饋線連接，其包括連接在各貼片陣子頂部的與第三連接部133相垂直的橫向饋線、與橫向饋線傾斜呈135度的斜饋線及與第三連接部133傾斜呈45度的斜饋線組成。所述饋線的寬度一致，本實施例中，其寬度為0.lcm。在所述第三連接部133上設有沿其中心對稱的第一饋電區13a和第二饋電區13b，該第一饋電區13a和第二饋電區13b呈長方形，其寬度大于所述饋線的寬度。
[0024]所述金屬板20用于反射信號，較強定向輻射的強度。其與所述貼片陣子12連接，以起到微帶傳輸的作用。如圖2所示，該金屬板20設于介質基板11的與貼片陣子12相對的另一側，其尺寸大于所述介質基板11的尺寸，其通過連接體30與所述貼片陣子12連接。
[0025]如圖1所示，在所述介質基板11上設有至少四個連接孔111，本實施例中，在每個貼片陣子12的面積范圍內各設有一個連接孔111。在所述金屬板20上與所述介質基板11的連接孔111相對應的位置處各設有一個連接孔111，所述連接體30的兩端分別設于相應的連接孔111內而使所述貼片陣子12與所述金屬板20連接。所述連接體30為鉚釘，其頭部設于貼片陣子12 —端，其根部與所述金屬板20鉚接，使得所述介質基板11與所述金屬板20間隔0.3-1.5厘米，本實施例中，其間隔I厘米。
[0026]如圖2所示，為實現接地，并使平板天線在背離金屬板20方向有最大的輻射，在所述金屬板20朝向介質基板11的一側表面上設有一塊接地板40。為達到更好的發射性能，該接地板40通過鉚釘固定與所述金屬板20上。本實施例中，所述接地板40為方形，其通過設于其邊角處的四個鉚釘與所述金屬板20固接。為實現饋線13與接地板40的連接，在所述饋線13的第三連接部133的中央設有一個線孔112，所述饋線13通過設于線孔112內的同軸線50而與接地板40連接。具體地說，所述同軸線50用于饋電，其可選用公知的同軸線50，其一端設于線孔112內而與所述饋線13連接，其另一端穿過所述接地板40及金屬板20而伸出至金屬板20的一側，用于接線，如連接高頻頭。
[0027]藉此，本實用新型通過設置不規則的貼片陣子12及與之相匹配的饋線13，從而可實現更好的發射性能。經試驗驗證，本實用新型的平板天線所覆蓋的帶寬可達2300MHz—2700MHz，增益高達12dBi，水平波瓣寬度達及豎直波瓣寬度達35度。
[0028]盡管通過以上實施例對本實用新型進行了揭示，但是本實用新型的范圍并不局限于此，在不偏離本實用新型構思的條件下，以上各構件可用所屬【技術領域】人員了解的相似或等同元件來替換。
【權利要求】
1.一種平板天線，其特征在于，該平板天線包括天線主體(10)，該天線主體(10)由介質基板(11)、貼片陣子(12)及饋線(13)組成，所述貼片陣子(12)設于介質基板(11)的一側表面，其包括四個形狀不規則的第一貼片陣子(121)、第二貼片陣子(122)、第三貼片陣子(123)及第四貼片陣子(124)，所述饋線(13)分別與所述第一貼片陣子(121)、第二貼片陣子(122)、第三貼片陣子(123)及第四貼片陣子(124)連通。
2.如權利要求1所述的平板天線，其特征在于，所述第一貼片陣子(121)與第三貼片陣子(123)位于同一列，其形狀一致，所述第二貼片陣子(122)與第四貼片陣子(124)位于同一列，其與所述第一貼片陣子(121)及第三貼片陣子(123)中心對稱。
3.如權利要求2所述的平板天線，其特征在于，所述貼片陣子(12)呈五邊長度各不相等的五邊形。
4.如權利要求3所述的平板天線，其特征在于，所述饋線(13)設于介質基板(11)的設有貼片陣子(12)的一側表面上，其包括第一連接部(131)、第二連接部(132)、第三連接部(133)、第四連接部(134)及第五連接部(135)，所述第三連接部(133)呈直線，其設于第一貼片陣子(121)與第二貼片陣子(122)相對稱的中心線上，所述第一連接部(131)與第二連接部(132)對稱地設于第三連接部(133)兩側，其一端分別與所述第一貼片陣子(121)及第二貼片陣子(122)連接，其另一端共同連接與第三連接部(133)的一端；所述第四連接部(134)及第五連接部(135)對稱地設于第三連接部(133)兩側，其一端分別與所述第三貼片陣子(123)及第四貼片陣子(124)連接，其另一端共同連接與第三連接部(133)的另一端。
5.如權利要求4所述的平板天線，其特征在于，該平板天線還包括反射信號的金屬板(20),該金屬板(20)設于介質基板(11)的與貼片陣子(12)相對的另一側，該金屬板(20)的尺寸大于所述介質基板(11)的尺寸，其通過連接體(30 )與所述貼片陣子(12 )連接。
6.如權利要求5所述的平板天線，其特征在于，在所述介質基板(11)上設有至少四個連接孔(111)，在每個貼片陣子(12)的面積范圍內各設有至少一個連接孔(111)，在所述金屬板(20)上與所述介質基板(11)的連接孔(111)相對應的位置處各設有一個連接孔(111)，所述連接體(30)的兩端分別設于相應的連接孔(111)內而使所述貼片陣子(12)與所述金屬板(20)連接。
7.如權利要求6所述的平板天線，其特征在于，所述連接體(30)為鉚釘，其頭部設于貼片陣子(12 ) —端，其根部與所述金屬板(20 )鉚接，使得所述介質基板(11)與所述金屬板(20)間隔0.3-1.5厘米。
8.如權利要求7所述的平板天線，其特征在于，在所述金屬板(20)朝向介質基板(11)的一側表面上設有一塊接地板(40 )，該接地板(40 )通過鉚釘固定與所述金屬板(20 )上，所述饋線(13)通過饋電用的同軸線(50 )與所述接地板(40 )連接。
9.如權利要求8所述的平板天線，其特征在于，在所述饋線(13)的面積范圍內設有一個線孔(112)，所述同軸線(50)的一端設于該線孔(112)內而與所述饋線(13)連接，其另一端穿過所述接地板(40 )及金屬板(20 )而伸出至金屬板(20 )的一側，用于接線。
10.如權利要求9所述的平板天線，其特征在于，所述接地板(40)為方形，其通過設于其邊角處的四個鉚釘與所述金屬板(20)固接。
【文檔編號】H01Q19/10GK203674388SQ201320851683
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2013年12月20日 優先權日:2013年12月20日
【發明者】李嘉健 申請人:李嘉健