[实用新型]利用阶梯单极馈电的小介质平面倒F天线

说明书

技术领域

本实用新型技术属于无线通讯领域，具体涉及一种利用阶梯单极馈电的小介质平面倒F天线。

背景技术

目前，小天线已经普遍被使用在无线设备，尤其是在小型手持通讯产品中。小天线形式可以是单极子，偶极子，螺旋等类型。由于小天线尺寸小，所占空间小，所以小天线在小型产品的使用中得到了更多的采用。然而，天线的谐振长度是半个波长(0.5λ)。这是由于大尺寸天线涉及的天线固有物理限制。为了克服这个问题，许多研究已有计划并着眼于减小天线的尺寸，为此命名为小天线。其中一种常用的解决方案，就是使用高介电常数基板来缩小天线的尺寸。相应于基板的介电常数，这种技术可以有效的减小天线的尺寸。介电常数越高，就能尽可能地减小天线的尺寸。但是，这种技术方案的主要缺点是会导致带宽的减小以及成本的增加。

另一种适用的小天线技术是所谓印刷平面倒F天线(PIFAPatchedInverse F Antenna)。这类天线具有与天线共振部分连接的短路引脚，该短路引脚与地面接触。PIFA天线的特点是体积小，结构简单，并具有符合要求的辐射特性。不过，在近来的便携设备中，人们希望有更小的PIFA天线以便装载到设备内部。通常，有些人建议将PIFA天线制作在以高介电常数材质为基板的印刷电路板上。有高介电常数基板印刷电路板存在，PIFA天线可以轻松地实现和落实到很小的尺寸。然而，它也有一个共同的缺点，使用高介电常数基板时使得工作带宽减小。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的采用高介电常数基板来缩小天线的尺寸时会导致带宽的减小以及成本的增加，采用印刷倒F天线，并将PIFA天线制作在以高介电常数材质为基板的印刷电路板上时，会使得工作带宽减小等技术问题，本实用新型提供了一种利用阶梯单极馈电的小介质PIFA天线。

本实用新型解决现有技术问题所采用的技术方案为提供一种利用阶梯单极馈电的小介质平面倒F天线，所述平面倒F天线包括共振部、短路部和阶梯单极馈电部，其中，所述共振部与所述短路部连接，所述阶梯单极馈电部通过非接触的电磁耦合激励所述平面倒F天线。

根据本实用新型的一优选方案：所述阶梯单极馈电部为阶梯单极馈电线。

根据本实用新型的一优选方案：所述阶梯单极馈电线中单极带状线包括第一单极带状线和第二单极带状线，所述第一单极带状线与所述第二单极带状线呈阶梯状排布。

根据本实用新型的一优选方案：所述共振部是一个控制所述平面倒F天线工作频率的长度单元。

根据本实用新型的一优选方案：所述共振部包括第一长度单元和第二长度单元，所述第一长度单元为长方形，长度为1/4波长；所述第二长度单元为蜿蜒线，长度为1/4波长。

根据本实用新型的一优选方案：所述短路部为短路线。

根据本实用新型的一优选方案：所述短路线一端与所述共振部相连，另一端与印刷电路板连接。

根据本实用新型的一优选方案：所述倒F电线安装在电路板上。

根据本实用新型的一优选方案：所述电路板的介电常数为εr＝20。

本实用新型技术采用在高介质基板上应用“阶梯单极馈电”去激励平面倒F型天线技术，能显著提高所述倒F型天线的阻抗带宽，使其工作的频带范围内具有高辐射效率，该天线体积小，易于制造，生产成本低，具有很高的实用性。

附图说明

图1.本实用新型利用阶梯单极馈电的小介质倒F天线(PIFA天线)结构示意图。

图2本实用新型利用阶梯单极馈电的小介质倒F天线(PIFA天线)局部放大图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型进行说明：

请参阅图1本实用新型利用阶梯单极馈电的小介质倒F天线(PIFA天线)结构示意图及图2本实用新型利用阶梯单极馈电的小介质倒F天线(PIFA天线)局部放大图。如图中所示所述平面倒F天线110包括共振部、短路部和阶梯单极馈电部，其中，所述共振部与所述短路部连接，所述阶梯单极馈电部通过电磁耦合激励所述平面倒F天线110。