電容加載的槽縫天線的制作方法
【專利摘要】電容加載的槽縫天線涉及一種縫隙天線,該天線包括介質基板(1)、介質基板(1)上的金屬地(2)和輻射槽縫(3)、微帶饋線(4);金屬地(2)上有輻射槽縫(3);輻射槽縫(3)的兩端(6)短路;在輻射槽縫(3)除去與微帶饋線(4)相交叉的部分(8)的其它部分(9),有數個電容(7)并聯跨接在其邊緣;微帶饋線(4)一端是天線端口(10),微帶饋線(4)另一端開路并跨過輻射槽縫(3)并伸展一段長度。該天線可減少天線尺寸、交叉極化、遮擋和改善隔離。
【專利說明】
電容加載的槽縫天線
技術領域
[0001]本發明涉及一種槽縫天線,尤其是一種電容加載的槽縫天線。
【背景技術】
[0002]槽縫天線是振子天線的對偶天線,有著廣泛的應用。但是,普通的槽縫天線不僅輻射槽縫本身的長度要有二分之一波長,而且輻射槽縫周圍還需要較大的金屬地面積,通常金屬地的長度比槽縫的長度大二分之一波長,金屬地的寬度比槽縫的寬度大二分之一波長。較大的金屬地會使得槽縫天線不適合多輸入多輸出(MIMO)應用,導致天線的交叉極化變差,這些都將導致頻譜效率和信道容量的下降。同時槽縫的阻抗很大,還使得槽縫天線饋電傳輸線的阻抗匹配比較困難。
【發明內容】
[0003]技術問題:本發明的目的是提出一種電容加載的槽縫天線,該天線可以減小輻射槽縫的長度和金屬地的面積,而且具有抑制交叉極化的作用。
[0004]技術方案:本發明的電容加載的槽縫天線包括包括介質基板、設置在介質基板上的金屬地和輻射槽縫、微帶饋線;介質基板的一面是金屬地,介質基板的另一面是微帶饋線的導帶;金屬地上有輻射槽縫,輻射槽縫的形狀是矩形,輻射槽縫位于金屬地的中心;輻射槽縫的兩端短路;在輻射槽縫除去與微帶饋線相交叉的部分,有數個電容并聯跨接在輻射槽縫的兩個邊緣,使得輻射槽縫的特性阻抗變低;金屬地也是所述的微帶饋線的接地面,微帶饋線的一端是天線的端口,微帶饋線的導帶的另一端跨過輻射槽縫并伸展一段長度至終端,微帶饋線的終端開路;微帶饋線的導帶有兩部分構成,第一部分導帶是從天線的端口到其剛剛跨越輻射槽縫的位置,微帶饋線的導帶的其余部分為第二部分導帶。
[0005]改變第二部分導帶的長度和寬度,可以改變天線的工作頻率、工作頻帶的寬度和輻射槽縫的電長度。
[0006]改變加載電容的數量、容值和間距,改變相鄰金屬化過孔的間距,可以調節輻射槽縫的特性阻抗,可以改變天線的工作頻率、工作頻帶的寬度和輻射槽縫的電長度。
[0007]電容并聯加載到輻射槽縫的兩個邊緣,不僅使得槽縫傳輸線的特性阻抗降低至易于與饋電傳輸線匹配額,而且還降低了槽縫傳輸線的相速,使得半波長輻射槽縫的長度減小,實現輻射槽縫進而天線的小型化。電容加載的槽縫天線的工作頻率主要由輻射槽縫的諧振頻率確定,但是金屬地的尺寸、微帶饋線導帶在輻射槽縫的位置、第二部分導帶的長度和寬度也可以對天線的工作頻率和匹配程度進行調節。
[0008]有益效果:本發明的電容加載的槽縫天線的有益效果是,該天線可以減小整個天線的電尺寸、實現小型化,同時還具有抑制天線的交叉極化的作用。
【附圖說明】
[0009]圖1為電容加載的槽縫天線整體結構示意圖。
[0010]圖中有:介質基板1、金屬地2、輻射槽縫3、微帶饋線4、導帶5、兩端6、電容7、相交叉的部分8、其它部分9、端口 10、第一部分導帶11和第二部分導帶12。
【具體實施方式】
[0011]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。
[0012]本發明所采用的實施方案是:電容加載的槽縫天線包括包括介質基板1、設置在介質基板I上的金屬地2和輻射槽縫3、微帶饋線4;介質基板I的一面是金屬地2,介質基板I的另一面是微帶饋線4的導帶5;金屬地2上有輻射槽縫3,輻射槽縫3的形狀是矩形,輻射槽縫3位于金屬地2的中心;輻射槽縫3的兩端6短路;在輻射槽縫3除去與微帶饋線4相交叉的部分8,有數個電容7并聯跨接在輻射槽縫3的兩個邊緣,使得輻射槽縫3的特性阻抗變低;金屬地2也是所述的微帶饋線4的接地面,微帶饋線4的一端是天線的端口 10,微帶饋線4的導帶5的另一端跨過輻射槽縫3并伸展一段長度至終端,微帶饋線4的終端開路;微帶饋線的導帶5有兩部分構成,第一部分導帶11是從天線的端口 10到其剛剛跨越輻射槽縫3的位置,微帶饋線的導帶的其余部分為第二部分導帶12。
[0013]改變第二部分導帶12的長度和寬度,可以改變天線的工作頻率、工作頻帶的寬度和輻射槽縫3的電長度。
[0014]改變加載電容7的數量、容值和間距,可以調節輻射槽縫3的特性阻抗,可以改變天線的工作頻率、工作頻帶的寬度和輻射槽縫3的電長度。
[0015]電容加載的槽縫天線的工作頻率主要由輻射槽縫3的諧振頻率確定,但是金屬地2的尺寸、微帶饋線4的導帶5在輻射槽縫3的位置、第二部分導帶12的長度和寬度也可以對天線的工作頻率和匹配程度進行調節。
[0016]在工藝上,電容加載的槽縫天線既可以采用普通的印刷電路板(PCB)工藝,也可以采用低溫共燒陶瓷(LTCC)工藝或者CM0S、Si基片等集成電路工藝實現。電容7可以根據工作頻率選擇相應封裝的貼片電容7,并根據電容7兩引腳電極的距離,選擇輻射槽縫3的寬度。
[0017]根據以上所述,便可實現本發明。
【主權項】
1.一種電容加載的槽縫天線,其特征在于該天線包括介質基板(I)、設置在介質基板(I)上的金屬地(2)和輻射槽縫(3)、微帶饋線(4);介質基板(I)的一面是金屬地(2),介質基板(I)的另一面是微帶饋線(4)的導帶(5);金屬地(2)上有輻射槽縫(3),輻射槽縫(3)的形狀是矩形,輻射槽縫(3)位于金屬地(2)的中心;輻射槽縫(3)的兩端(6)短路;在輻射槽縫(3)除去與微帶饋線(4)相交叉的部分(8),有數個電容(7)并聯跨接在輻射槽縫(3)的兩個邊緣,使得輻射槽縫(3)的特性阻抗變低;金屬地(2)也是所述的微帶饋線(4)的接地面,微帶饋線(4)的一端是天線的端口(10),微帶饋線(4)的導帶(5)的另一端跨過輻射槽縫(3)并伸展一段長度至終端,微帶饋線(4)的終端開路;微帶饋線的導帶(5)有兩部分構成,第一部分導帶(11)是從天線的端口(10)到其剛剛跨越輻射槽縫(3)的位置,微帶饋線的導帶的其余部分為第二部分導帶(12)。2.根據權利要求1所述的一種電容加載的槽縫天線,其特征在于所述第二部分導帶(12 ),改變其長度和寬度,能改變天線的工作頻率、工作頻帶的寬度和輻射槽縫(3)的電長度。3.根據權利要求1所述的一種電容加載的槽縫天線,其特征在于所述加載電容(7),改變其數量、容值和間距,能調節輻射槽縫(3)的特性阻抗,改變天線的工作頻率、工作頻帶的寬度和輻射槽縫(3)的電長度。
【文檔編號】H01Q13/10GK105846094SQ201610218484
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年4月8日
【發明人】殷曉星, 陳飛, 趙洪新
【申請人】東南大學