一种内嵌多矩形贴片的多频微带天线

1.本实用新型属于光微带天线技术领域，更为具体地讲，涉及一种内嵌多矩形贴片的多频微带天线。


背景技术：

2.在无线通信系统中，天线是必不可少的重要组成部分。随着无线通信系统的发展，天线的设计技术也不断进步和提高，比如天线的多频段既是发展趋势，也是在天线设计过程中必须考虑的。谐振分枝法是应用最多、也是最容易理解的一种多频实现方法。在传统的gsm/dcs/pcs和双频wifi天线的设计中应用非常广泛。2014年，du li bo所发表的“design of dual-band filter for gsm and wlan application”中，设计应用于双频gsm通信系统和双频wlan通信系统的双频天线和双频滤波器。其中gsm双频天线采用改进的对称振子天线结构实现。该天线由两组对称振子组成，一组为折叠的带状振子，用于辐射低频信号；另一组为蝶形振子，用于辐射高频信号。
3.倍频设计利用谐波的原理把一个分枝实现多个频段。在单分枝的天线设计中，可以通过一些结构方式，合理的利用谐波特性来实现单分枝结构天线的多频谐振。2015年，liu tao所发表的“study and design of multiband monopole patch antenna”中，工作在wlan/wimax频段的一种采用多枝节结构的矩形单极子天线，这种矩形单极子天线包含密集的多分枝结构，分别形成不同的谐振电流路径，因此实现了多频工作。
4.然而多分枝结构通常用于两个频段时效果比较理想，当频段超过三个频段或者不同长度的分枝超过三个枝节时，分枝之间的互扰会变大，枝节引起天线各个频段的性能变差。单分支的多频都是出现3倍基波的，而实际天线设计很少有多频天线的高频谐振点刚好出现在基波的奇数倍上，而且对单极子或偶极子天线进行结构弯折等处理以后，天线高频的谐振频点会慢慢变低。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种内嵌多矩形贴片的多频微带天线，通过在内嵌式多矩形金属贴片上开槽来实现微带天线产生多个频段。
6.为实现上述发明目的，本发明一种内嵌多矩形贴片的多频微带天线，其特征在于，包括：辐射体、介质基板、金属地、馈线；
7.所述介质基板为长方形介质块，在介质基板的底部做金属化处理，作为多频微带天线的金属地，用于接地；在介质基板的正面设置一个内嵌多矩形的金属贴片，作为天线的辐射体；在垂直于金属贴片的方向设置一条连接金属贴片的金属馈线，金属馈线置于介质基板的正面。
8.本实用新型的发明目的是这样实现的：
9.本发明一种内嵌多矩形贴片的多频微带天线，包括：辐射体、介质基板、金属地、馈线、立体介质板和同心双矩型金属贴片；通过在介质基板铺设多矩形的金属贴片，然后采用
8.48ghz、8.68-8.93ghz频率范围内都低于-10db，从而实现了同一天线同时产生多个频段。
26.尽管上面对本发明说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。


技术特征：
1.一种内嵌多矩形贴片的多频微带天线，其特征在于，包括：辐射体、介质基板、金属地、馈线；所述介质基板为长方形介质块，在介质基板的底部做金属化处理，作为多频微带天线的金属地，用于接地；在介质基板的正面设置一个内嵌多矩形的金属贴片，作为天线的辐射体；在垂直于金属贴片的方向设置一条连接金属贴片的金属馈线，金属馈线置于介质基板的正面。2.根据权利要求1所述的一种内嵌多矩形贴片的多频微带天线，其特征在于，所述介质基板采用材料为fr4、介电常数为4.4的板材。3.根据权利要求1所述的一种内嵌多矩形贴片的多频微带天线，其特征在于，所述金属馈线的阻抗为50欧姆。4.根据权利要求1所述的一种内嵌多矩形贴片的多频微带天线，其特征在于，所述介质基板的长宽为77.765mm
×
74.52mm，厚度为1.6mm。5.根据权利要求1所述的一种内嵌多矩形贴片的多频微带天线，其特征在于，所述辐射体包括大、小两个位于同一平面的矩形金属贴片，大矩形金属贴片的长宽为37.26
×
30.21mm、小矩形金属贴片的长宽为21
×
8mm，且两矩形金属贴片间无间隙；在大矩形金属贴片上开两个平行的矩形槽，其中大矩形槽的长宽为29.26
×
3mm、小矩形槽的长宽为17
×
3mm；在小矩形金属贴片的水平方向上开两个尺寸相同的矩形槽。

技术总结
本发明公开了一种内嵌多矩形贴片的多频微带天线，包括：辐射体、介质基板、金属地、馈线、立体介质板和同心双矩型金属贴片；通过在介质基板铺设多矩形的金属贴片，然后采用了微带天线开槽技术，在每个矩形金属贴片上开槽，从而改变电流的分布，形成多个谐振结构并增加天线间的耦合效果，从而尽可能实现天线的工作频段的拓宽，使天线产生多个频段，具有结构简单、体积小和更易于制造的优点。体积小和更易于制造的优点。体积小和更易于制造的优点。


技术研发人员：孙昊进 刘增星 杨阳
受保护的技术使用者：东莞理工学院
技术研发日：2022.09.05
技术公布日：2022/12/6