一种基于多物理量结合的辐射振子设计的微带天线

技术领域

本发明涉及电子通信技术领域，特别是与微带天线加载结构有关。

背景技术

参见图1和图2，一般的微带天线10a包括介质板1a以及形成在介质板1a的相对两侧表面的辐射体2a和反射地3a。

图3示出了微带天线10a的驻波曲线。其中，横坐标为频率，纵坐标为VSWR(VoltageStanding Wave Ratio，电压驻波比)。可见，在测试点m12，频率为15.84GHz、驻波比为1.2999；在测试点m10，频率为15.30GHz、驻波比为1.7922；在测试点m11，频率为16.40GHz、驻波比为1.7810。

图4示出了微带天线10a的法相增益曲线。其中，横坐标为频率，纵坐标为法相增益。可见，在测试点m1，频率为15.84GHz、法相增益为6.0604；在测试点m2，频率为15.35GHz、法相增益为5.8155；在测试点m3，频率为16.36GHz、法相增益为5.7890。

这种的微带天线10a不加载任何结构，不具备散热特性。

参见图5和图6，加载喇叭形金属结构体的微带天线10b包括介质板1b，形成在介质板1b的相对两侧表面的辐射体2b和反射地3b以及加载在介质板1b的一侧表面的喇叭形金属结构体6b。其中，辐射体2b形成在介质板1b的顶面，介质板1b的顶面还形成有印刷金属框4b，印刷金属框4b通过若干过孔5b与形成在介质板1b的底面的反射地3b相连。喇叭形金属结构体6b与印刷金属框4b相连，使得喇叭形金属结构体6b接地。

图7示出了微带天线10b的驻波曲线。可见，在测试点m9，频率为15.80GHz、驻波比为1.0575；在测试点m10，频率为15.58GHz、驻波比为1.9477；在测试点m11，频率为16.04GHz、驻波比为1.9890。

图8示出了微带天线10b的法相增益曲线。其中，横坐标为频率，纵坐标为法相增益。可见，在测试点m1，频率为15.80GHz、法相增益为5.6381；在测试点m2，频率为15.58GHz、法相增益为5.1421；在测试点m3，频率为16.04GHz、法相增益为5.1595。

这种的微带天线10b加载喇叭形金属结构体6b，可使天线具有散热功能，但天线性能恶化严重。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提出一种微带天线，既具有较好的散热功能，又不影响天线性能。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案包括：提供一种微带天线，包括：介质板，形成在该介质板的相对两侧表面的辐射体和反射地以及加载在该介质板的一侧表面的喇叭形金属结构体；其中，该辐射体形成在该介质板的顶面，该介质板的顶面还形成有印刷金属框，该印刷金属框通过若干过孔与形成在该介质板的底面的该反射地相连，该喇叭形金属结构体与该印刷金属框相连，使得该喇叭形金属结构体接地，该喇叭形金属结构体设有若干齿形缺口。

与现有技术相比，本发明的微带天线，通过加载设有若干齿形缺口的喇叭形金属结构体，既具有较好的散热功能，又不影响天线性能。

附图说明

图1是现有的不加载任何结构的微带天线的俯视结构示意。

图2是现有的不加载任何结构的微带天线的侧视结构示意。

图3是现有的不加载任何结构的微带天线的驻波曲线。

图4是现有的不加载任何结构的微带天线的法向增益曲线。

图5是现有的加载喇叭形金属结构体的微带天线的俯视结构示意。

图6是现有的加载喇叭形金属结构体的微带天线的侧视结构示意。

图7是现有的加载喇叭形金属结构体的微带天线的驻波曲线。

图8是现有的加载喇叭形金属结构体的微带天线的法向增益曲线。

图9是本发明的微带天线的俯视结构示意。

图10是本发明的微带天线的侧视结构示意。

图11是本发明的微带天线的驻波曲线。

图12是本发明的微带天线的法向增益曲线。

其中，附图标记说明如下：10a、10b、10 微带天线 1a、1b、1 介质板 2a、2b、2 辐射体3a、3b、3 反射地 4b、4 印刷金属框 5b、5 过孔 6b、6 喇叭形金属结构体 68 齿形缺口。

具体实施方式

为了详细说明本发明的构造及特点所在，兹举以下较佳实施例并配合附图说明如下。

参见图9和图10，图9是本发明的微带天线的俯视结构示意。图10是本发明的微带天线的侧视结构示意。本发明提出一种微带天线10，微带天线10包括：介质板1，形成在介质板1的相对两侧表面的辐射体2和反射地3以及加载在介质板1的一侧表面的喇叭形金属结构体6。其中，辐射体2形成在介质板1的顶面，介质板1的顶面还形成有印刷金属框4，印刷金属框4通过若干过孔5与形成在介质板1的底面的反射地3相连。喇叭形金属结构体6与印刷金属框4相连，使得喇叭形金属结构体6接地。

区别于普通的喇叭形金属结构体6b，喇叭形金属结构体6设有若干齿形缺口68。参见图9，喇叭形金属结构体6具有正方形的喇叭口，这些齿形缺口68均匀地设置在喇叭口上。在本实施例中，喇叭口的每条边上均匀设置有三个齿形缺口68。

图11示出了微带天线10的驻波曲线。其中，横坐标为频率，纵坐标为VSWR。可见，在测试点m1，频率为15.82GHz、驻波比为1.0689；在测试点m2，频率为15.34GHz、驻波比为1.9852；在测试点m3，频率为16.34GHz、驻波比为1.9820。

图12示出了微带天线10的法相增益曲线。其中，横坐标为频率，纵坐标为法相增益。可见，在测试点m3，频率为15.84GHz、法相增益为6.5262；在测试点m4，频率为15.35GHz、法相增益为6.0213；在测试点m5，频率为16.36GHz、法相增益为6.0071。

本发明的微带天线10的制作过程大致包括：选用PCB基板( Printed CircuitBoard，印制电路板)或者LTCC (Low Temperature Co-fired Ceramic，低温共烧陶瓷)基板作为介质板1；采用常规的印刷电路板的加工工艺，可以在介质板1上完成辐射体2、反射地3和印刷金属框4的加工；喇叭形金属结构体6的加工；印刷金属框4和喇叭形金属结构体6的连接可以采用焊接、导电胶粘帖或者螺钉固定，完成安装。

与现有技术相比，本发明的微带天线10，通过加载设有若干齿形缺口68的喇叭形金属结构体6，既具有较好的散热功能，又不影响天线性能。

以上，仅为本发明之较佳实施例，意在进一步说明本发明，而非对其进行限定。凡根据上述之文字和附图所公开的内容进行的简单的替换，都在本专利的权利保护范围之列。