工形對稱雙偶極調控縫隙耦合諧振器多頻段天線的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種寬帶印刷天線，尤其是涉及一種可用于WLAN(2. 5/5. 8GHz)和 WiMAX(3. 5GHz)頻段應用需求的工形對稱雙偶極調控縫隙耦合諧振器多頻段天線。
【背景技術】
[0002] 隨著個人無線通信技術的迅猛發展，多頻帶天線已成為天線研宄領域的熱點。國 內外對實現多頻段印刷天線主要有諧振枝節法、縫隙結構法、寄生結構法。
[0003] 諧振枝節法是多頻段天線設計中一種常見且直觀的方法。該方法通過在天線主輻 射體周圍加載若干枝節，調整其長度使其分別對應諧振在所需要工作的頻率，從而實現天 線的多頻段特性。
[0004] 縫隙結構法與采用諧振縫隙法類似，采用印刷縫隙結構也能設計出良好的多頻段 天線。在輻射貼片上或地板上開槽或縫隙結構，利用天線的縫隙輻射，利用不同長度縫隙來 相應產生多個諧振頻點。
[0005] 寄生結構法是多頻段天線設計一種重要方法。通常在主輻射體周圍加載寄生結 構，當主福射體被激勵時，寄生結構也能形成感應電流，從而產生新的頻點。
[0006] 從各方法實現過程我們可以發現，諧振枝節法不利于天線小型化，縫隙結構法 對天線增益有限制，寄生結構法相對加工較為復雜。（[l]BAOJH，HUANGQL，WANGX H,etal.CompactMultibandSlotAntennaforWLAN/ffiMAXOperations[J].IntJ AntennPropag, 2014 ； [2]HUANGHF,ZHANGSF.Compactmultibandmonopoleantenna forWLAN/ffiMAXapplications[J].MicrowOptTechnLet, 2014, 56(8):1809-1812 ； [3] BASARANSC,OLGUNU,SERTELK.Multibandmonopoleantennawithcomplementary split-ringresonatorsforWLANandWiMAXapplications[J].Electron Lett, 2013, 49(10):636-637 ； [4]HUCL,LEEffF,WUYE,etal.ACompactMultiband Inverted-FAntennaforLTE/WWAN/GPS/ffiMAX/WLANOperationsintheLaptop Computer[J],IeeeAntennffirelPr,2010, 9(4):1169-1173 ； [5]ADAMSJJ,BERNHARDJ T,BroadbandEquivalentCircuitModesforAntennaImpedancesandFieldsUsing CharacteristicModes[J].IeeeAntennPropag, 2013, 61(8):3985-3994.)
[0007] 三種實現多頻帶性能的方法在多頻天線設計中并非獨立使用，通常需要綜合使用 上述方法從而實現最優的天線性能。可將上述方法和印刷單極子天線結構結合起來實現多 頻寬帶的工作性能。
【發明內容】
[0008] 本發明的目的在于提供一種小型化，結構簡單，可以同時兼容WLAN(2. 4/5. 8GHz) 和WiMAX(3. 5GHz)三頻段寬帶平面印刷的工形對稱雙偶極調控縫隙耦合諧振器多頻段天 線。
[0009] 本發明設有介質基板，介質基板的上表面敷有良導體層，上表面良導體層設有帶 寬縫的接地板、微帶饋線和帶工形對稱雙偶極調控縫隙耦合諧振器的輻射貼片，所述帶寬 縫的接地板輪廓為矩形；寬縫結構形狀也為矩形；接地板頂端內側加載倒置的短T形枝節， 實現諧振于3. 5GHz的WiMAX頻段；微帶饋線頂端對應接地板設計為弧形缺陷地結構，該結 構設計能夠實現4. 4~6. 5GHz的寬頻帶工作；所述帶工形對稱雙偶極調控縫隙耦合諧振器 的輻射貼片采用類矩形結構，類矩形底端形狀為漸變弧形結構，減小微帶饋線與天線之間 的不連續性；所述工形對稱雙偶極調控縫隙耦合諧振器為在所述輻射貼片左右兩側對稱刻 蝕T形縫隙形成兩個工形縫隙，同時在對應介質基板下表面上加載兩個矩形帶狀枝節，該 結構設計能夠實現2. 4GHz的WLAN工作頻段；所述微帶饋線為矩形結構，與輻射貼片相連。
[0010] 所述介質基板可采用陶瓷或者環氧復合板雙面覆銅或銀材料，相對介電常數為 2. 0~9. 0,最好為3. 0~3. 4。所述介質基板的長度可為24. 0~38. 0mm，寬度可為30. 0~ 46. 0mm，厚度可為 0? 60 ~1. 00mm。
[0011] 所述接地板頂端內側加載倒置的短T形枝節中，倒置的短T形枝節底端矩形長度 為2. 40~3. 60mm，連接地板的枝干矩形寬度和底端矩形寬度均為0. 80~1. 20mm。微帶饋 線頂端對應接地板的弧形缺陷地結構的半徑為2. 00~3. 00mm。
[0012] 所述接地板的寬縫結構的上端縫隙寬度為2. 20~3. 50mm，接地板的寬縫結構兩 側縫隙寬度為3. 80~6. 00mm。
[0013] 所述帶工形對稱雙偶極調控縫隙耦合諧振器的輻射貼片采用類矩形結構，類矩形 底端形狀為漸變弧形結構；類矩形的長度為12. 0~18. 0mm,寬度為22. 0~33. 0mm，漸變 弧形的寬度與矩形寬度相等，弧形的高度可調，典型值為2. 50~3. 50mm。
[0014] 所述工形縫隙輪廓長度為9. 00~14. 0mm，寬度為3. 20~5. 00mm，其縫隙寬度為 1. 25~1. 95mm。工形縫隙與接地板的寬縫結構由矩形縫隙連通，矩形縫隙長度為4. 00~ 6. 50mm，寬度為 1. 20 ~2. 00mm。
[0015] 所述介質基板下表面上加載兩個矩形枝節，與上層兩個工形縫隙相對應。矩形枝 節長度9. 50~14. 5mm，寬度為2. 80~4. 20mm。
[0016] 所述微帶饋線長度為10. 0~15. 0mm，寬度為2. 50~4. 00mm。微帶饋線兩側縫隙 寬度為〇. 15~0. 25mm。
[0017] 與現有的多頻寬帶天線相比，本發明提出了一種對稱雙偶極調控的縫隙耦合諧振 器技術，使天線設計結構更加簡單，同時能夠進一步實現小型化。本發明所設計的天線多頻 寬帶特性良好，加工成本低廉，能夠應用于WLAN、WiMAX頻段的無線通信天線。
【附圖說明】
[0018] 圖1為本發明實施例的整體結構組成示意圖。
[0019] 圖2為本發明實施例的側視結構示意圖。
[0020] 圖3為本發明實施例的上表面良導體層結構示意圖。
[0021] 圖4為本發明實施例的下表面結構示意圖。
[0022] 圖5為本發明實施例的回波損耗（S11)性能圖。圖中的橫坐標表示頻率（GHz)，縱 坐標表示回波損耗強度（dB)。
[0023] 圖6為本發明實施例的E面方向圖。在圖6中，坐標為極坐標。
[0024] 圖7為本發明實施例的H面方向圖。在圖7中，坐標為極坐標。
【具體實施方式】
[0025] 下面結合實施例和附圖對本發明作進一步說明。
[0026] 參見圖1~4,本發明實施例設有介質基板1，接地板2,