超寬帶天線的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種超寬帶天線。
【背景技術】
[0002] 超寬帶天線可以同時實現通信、雷達、導航和電子戰的信號收發工作，大幅降低天 線系統的體積和載荷，實現天線系統在載體上的最優布局，有效減小天線系統的雷達散射 截面，是國防技術的高點。近幾年，隨著超寬帶技術隊商業應用的開放，越來越多的超寬帶 天線應用在無線通信系統中，成為了研究的新熱點。
[0003] 但是目前超寬帶天線的技術手段還不夠成熟，現有超寬帶天線設計頻段較窄，無 法兼容到高頻段的通信傳輸或雷達系統的問題。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的是為了解決現有超寬帶天線存在設計頻段較窄，無法兼容到高頻段 的通信傳輸或雷達系統的問題，而提出一種超寬帶天線。
[0005] -種超寬帶天線，所述超寬帶天線包括：介質基板，介質基板一側面板上印刷微帶 饋線和橢圓形調節枝節，且微帶饋線的一端延伸至橢圓形調節枝節的短軸端，另一端延伸 至介質基板邊緣；介質基板的另一側面板上印刷金屬貼片，金屬貼片的中心開設橢圓孔，且 橢圓孔內部印刷橢圓金屬貼片。
[0006] 本發明的有益效果為：
[0007] 本發明提出來一種新型超寬帶天線，其-10dB帶寬要遠大于傳統的超寬帶天線。 仿真結果表明，所設計的超寬帶天線在2. 48~28. 63GHz頻段內，回波損耗均小于-10dB。 該天線工作頻段可以覆蓋無線通信、雷達、導航和區域多點傳輸服務（LocalMultipoint DistributionServices)等系統頻等，實現多種系統的協同工作。該天線為印刷結構，具有 低剖面、結構緊湊、重量輕、成本低、易于集成的特點。
[0008] 仿真結果表明，所設計的超寬帶天線在2. 48~28. 63GHz的頻段內回波損耗均小 于-10dB。該天線具有較高的增益和3-dB波束寬度，良好的輻射特性。
【附圖說明】
[0009] 圖1為本發明的結構示意圖；
[0010] 圖2為本發明印刷微帶饋線和橢圓形調節枝節一側的結構示意圖；圖中，Ls表示 介質基板1的寬度，Ws表示介質基板1的長度，h表示介質基板1的厚度，r表示橢圓孔5 的短軸半徑，rl表示橢圓孔5的長軸半徑，rxs表示橢圓金屬貼片6的長軸半徑，rys表示 橢圓金屬貼片6的短軸半徑；
[0011] 圖3為本發明印刷金屬貼片以及中心開設橢圓孔一側的結構不意圖；圖中，rx表 示橢圓形調節枝節3的長軸半徑，ry表示橢圓形調節枝節3的短軸半徑，Wf表示微帶饋線 2的寬度，Lf表示微帶饋線2的長度。
【具體實施方式】
【具體實施方式】 [0012] 一：
[0013] 本實施方式的超寬帶天線，結合圖1所示，所述超寬帶天線包括：介質基板1，介質 基板1 一側面板上印刷微帶饋線2和橢圓形調節枝節3,且微帶饋線2的一端延伸至橢圓形 調節枝節3的短軸端，另一端延伸至介質基板1邊緣；介質基板1的另一側面板上印刷金屬 貼片4,金屬貼片4的中心開設橢圓孔5以實現超寬帶的目的，且橢圓孔5內部印刷橢圓金 屬貼片6。
【具體實施方式】 [0014] 二：
[0015] 與【具體實施方式】一不同的是，本實施方式的超寬帶天線，所述橢圓孔5設置在金 屬貼片4的中心位置。
【具體實施方式】 [0016] 三：
[0017] 與【具體實施方式】一或二不同的是，本實施方式的超寬帶天線，所述橢圓孔5和橢 圓金屬貼片6為同軸心設置。
【具體實施方式】 [0018] 四：
[0019] 與【具體實施方式】三不同的是，本實施方式的超寬帶天線，所述介質基板1的相對 介電常數e為4. 4,所述介質基板1的厚度h為0. 8mm。
【具體實施方式】 [0020] 五：
[0021] 與【具體實施方式】一、二或四不同的是，本實施方式的超寬帶天線，所述下層印刷板 3采用天線地板。
[0022] 工作原理：
[0023] 該天線基于槽天線模型，通過微帶饋線進行饋電，并利用天線地板開橢圓的技術 實現超寬帶。通過在橢圓孔內增設微帶調節枝節以達到拓寬頻帶的目的。
[0024] 實施例1 :
[0025] 本實施方式的超寬帶天線，所述超寬帶天線包括：介質基板1，介質基板1 一側面 板上印刷微帶饋線2和橢圓形調節枝節3,且微帶饋線2的一端延伸至橢圓形調節枝節3的 短軸端，另一端延伸至介質基板1邊緣；介質基板1的另一側面板上印刷金屬貼片4,金屬 貼片4的中心開設橢圓孔5以實現超寬帶的目的，所述橢圓孔5設置在金屬貼片4的中心 位置，且橢圓孔5內部印刷橢圓金屬貼片6,所述橢圓孔5和橢圓金屬貼片6為同軸心設置。 其中，圖2和圖3中各結構尺寸如下表：
[0026] 表1.天線結構尺寸
[0027]
[0028] 本發明還可有其它多種實施例，在不背離本發明精神及其實質的情況下，本領域 技術人員當可根據本發明作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬于 本發明所附的權利要求的保護范圍。
【主權項】
1. 一種超寬帶天線，其特征在于：所述超寬帶天線包括：介質基板（I)，介質基板（I) 一側面板上印刷微帶饋線（2)和橢圓形調節枝節（3)，且微帶饋線（2)的一端延伸至橢圓形 調節枝節（3)的短軸端，另一端延伸至介質基板（1)邊緣；介質基板（1)的另一側面板上印 刷金屬貼片（4)，金屬貼片（4)的中心開設橢圓孔（5)，且橢圓孔（5)內部印刷橢圓金屬貼 片（6)。2. 根據權利要求1所述超寬帶天線，其特征在于：所述橢圓孔（5)設置在金屬貼片（4) 的中心位置。3. 根據權利要求1或2所述超寬帶天線，其特征在于：所述橢圓孔（5)和橢圓金屬貼 片（6)為同軸心設置。4. 根據權利要求3所述超寬帶天線，其特征在于：所述介質基板（1)的相對介電常數 e為4. 4,所述介質基板（1)的厚度h為0. 8mm。5. 根據權利要求1、2或4所述超寬帶天線，其特征在于：所述下層印刷板⑶采用天 線地板。
【專利摘要】超寬帶天線，屬于無線通信領域。現有超寬帶天線存在設計頻段較窄，無法兼容到高頻段的通信傳輸或雷達系統的問題。一種超寬帶天線，所述超寬帶天線包括：介質基板(1)一側面板上印刷微帶饋線(2)和橢圓形調節枝節(3)；介質基板(1)的另一側面板上印刷開設橢圓孔(5)的金屬貼片(4)，橢圓孔(5)內部印刷橢圓金屬貼片(6)。本發明設計的超寬帶天線在2.48～28.63GHz頻段內，回波損耗均小于-10dB。該天線工作頻段可以覆蓋無線通信、雷達、導航和區域多點傳輸服務系統頻，實現多種系統的協同工作。該天線為印刷結構，具有低剖面、結構緊湊、重量輕、成本低、易于集成的特點。
【IPC分類】H01Q1/50, H01Q1/38, H01Q1/48
【公開號】CN105186134
【申請號】CN201510560304
【發明人】陳立甲, 李國際, 許琳, 李 浩
【申請人】哈爾濱工業大學
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年9月6日