[实用新型]一种集成滤波器的超宽带天线

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种集成滤波器的超宽带天线，该天线可以用于接受和发射无线电波。

背景技术

由于无线电通信设备和电子信息设备朝着多功能化，小型化，超宽带以及与周围环境友好协调的方向发展，这使得宽频带，小型化，高增益成为国内外研究的热点课题之一。近年来，微带天线技术发展日新月异，并且该结构可以通过照相技术制作，并且有较好的极化特性，因此该技术已经应用在超宽带天线的设计和相关的微波电路元器件的设计中。然而目前的超宽带通信所占的频带和无线局域网有共用的部分，因此需要设计的天线能够降低，甚至不会给无限局域网带来干扰，于是设计集成滤波器结构的超宽带天线成为目前研究的热点。如果没有适当的设计来抑制谐波共振和寄生发射，这样的天线将对附近的设备产生电磁干扰，危及系统本身和邻近系统的正常工作，特别是对目前使用的无线局域网系统造成严重的干扰。因此添加滤波器是最常使用的方法，在系统完成之后在天线单元和射频组件之间添加合适的滤波器来解决。通常这种方法会造成天线与微波电路不匹配，甚至减低系统的整体效能，且很难实现设备的小型化，因此集成滤波器结构的超宽带天线是解决此问题的重要方法之一。同时现有解决该问题的天线存在一些缺点：(1)目前所设计的天线的结构和工艺比较复杂，因此设计结构简单的天线成为现阶段研究的热点。(2)目前大多数超宽带天线，在系统集成时通常需要钻孔，使用电抗元件等方式和射频前端连接，因此增加系统的复杂性，降低了系统的效能，不能满足小型化的需求。

传统的印刷超宽带天线主要是圆锥天线和印刷盘锥天线，为了减小体积，中国专利“一款超宽带阶梯地板印刷单极子天线，申请编号2005100242288.7”阐述了一种基于阶梯型接地板和椭圆形辐射单元的超宽带天线。但是仍不能克服目前的电磁干扰问题。文献“HarmonicControl For An Integrated Microstrip Antenna With Loaded Transmission Line，Shun-YunLin，Kuang-Chih Huang，and Jin-Sen Chen.Microwave And Optical Technology Letters，Vol.44，No.4，February，2005”，提出一种利用周期结构抑制谐波，但是体积较大，且结构复杂。为了克服上述缺点，文献“Design of a 5.8-GHz Rectenna Incorporating a New PatchAntenna，Ching-Hong K.Chin，Quan Xue，Chi Hou Chan，IEEE Antennas And WirelessPropagation Letters，Vol.4，2005”，阐述了在共面波导馈电线上刻蚀滤波器的方法，来起到陷波的特性，但是体积仍然较大。文献“A miniaturized monopole antenna forultra-wide band applications with band-notch Filter，B.Ahmadi，R.Fara ji-Dana，IETMicrow.Antennas Propag.，2009，Vol.3，Iss.8，pp.12241231.”阐述了刻蚀U形槽和V形槽的带有陷波特性的超宽带天线，但是体积较大，且采用渐变馈电结构，造成结构复杂，设计和调试困难。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种带宽宽，辐射效率高，能降低对无线局域网和超宽带通信之间的电磁干扰的集成滤波器的超宽带天线。

本实用新型的目的是这样实现的：它包括介质基板，设置在介质基板一面的辐射单元微带馈电结构，介质基板另一面设置部分地结构，辐射单元上有开口谐振环，微带线直接和辐射单元相连接。

本实用新型还可以包括：

所述辐射单元为矩形贴片切角结构，所述开口谐振环为圆环形开口谐振环。

所述辐射单元为矩形贴片结构，所述开口谐振环为矩形开口谐振环。

所述部分地结构印刷在介质基板的另一面的微带馈电结构的下方的位置，且部分接地采用矩形切角结构。

本实用新型提供了一种带宽宽，辐射效率高，集成滤波器结构的超宽带天线，该天线可以使用在电子侦察，电子对抗等设备上，降低对无线局域网和超宽带通信之间的电磁干扰。