[发明专利]一种采用Peano分形的四连环小型折合振子天线

权利要求书

1.一种采用Peano分形的四连环小型折合振子天线，其特征在于至少包括：

介质基板，具有相互平行的第一表面和第二表面；

微带线，位于所述基板的第一表面中，所述微带线具有四连环结构、二阶Peano分形结构以及可调结构，Peano分形结构的一端通过一段与外侧环形相切的直导体与环形结构相连，另一端与一段长度可微调的直导体结构相连；

所述四连环结构具有：

对称结构，四个圆环关于中间两个小圆环圆心连线的垂直平分线成轴对称，四个圆环的圆心在同一条直线上，相邻的两个圆环彼此相切，中间的两个圆环直径较小，外侧的两个圆环直径较大；外侧的大圆环内部分别带有三段波浪线，波浪线由两个互相相切并且与大环内切的半环连接而成，三段波浪线由同一段波浪线围绕大圆环圆心旋转形成，中间的小圆环内部分别带有两段直导体；

所述Peano分形结构具有：

对称结构，该Peano分形结构关于中间两个小圆环圆心连线的垂直平分线成轴对称，每一侧的分形结构是一个二阶Peano分形曲线，每一个二阶Peano分形曲线是由一阶Peano分形曲线经过迭代运算生成；

所述长度可微调的直导体结构具有：

对称结构，该可调结构为两段直导体，与二阶Peano分形曲线末端相连，两段直导体关于中间两个小圆环圆心连线的垂直平分线成轴对称，每一侧的直导体长度可以通过腐蚀减小或粘贴铜箔加长来调节，通过调节直导体长度可以调节天线谐振频率。

2.根据权利要求1所述的采用Peano分形的四连环小型折合振子天线，其特征在于：所述四连环结构实现如下：

外侧的大圆环内部分别带有三段波浪线，中间的小圆环内部分别带有两段直导体；左侧大圆环中包含三段波浪线，第一段为与大圆环上部相内切的波浪线，该波浪线由一个与大圆环内切的小环的左半部分和另一个与该小环相切的等大小环的右半部分连接而成，组成波浪线的两个半环的圆心与大圆环圆心在同一直线上且与四个连环圆心所在直线相互垂直，该波浪线围绕大圆环圆心逆时针旋转90°得到第二条波浪线，继续逆时针旋转90°得到第三条波浪线；同理可得右侧大圆环中三段波浪线；左侧小圆环内部的两段直导体在同一条直线上，所在直线与四个连环圆心所在直线相互垂直，同理可得右侧小圆环中两段直导体。

3.根据权利要求1所述的采用Peano分形的四连环小型折合振子天线，其特征在于：所述二阶Peano分形结构实现如下：

由于结构对称，每一侧的分形结构均由一阶Peano分形曲线经过迭代运算生成；迭代方法为：假设L为二阶曲线在空间中所占用的边长，d为曲线中最短线段的长度，二阶分形曲线迭代的次数为2，则d等于L除以三的二次方减一；二阶Peano分形曲线通过一段直导体与外侧大圆环相连，直导体与四个连环圆心所在直线垂直，与外侧大圆环相切。

4.根据权利要求1所述的采用Peano分形的四连环小型折合振子天线，其特征在于：所述一阶Peano分形曲线结构如下：

将属于一个初始正方形的左右两边均等分为两段，除去左侧边的上半段和右侧边的下半段，将左右两边的中点相连，所形成的结构为一阶Peano分形曲线。

5.根据权利要求1所述的采用Peano分形的四连环小型折合振子天线，其特征在于：所述折合振子天线还具有：

馈电点，馈电位置位于所述采用Peano分形的小型化可调四连环折合振子天线折合部分的对称轴，即两个小圆环下部的连接处，左馈电点(F1)位于对称轴左边，右馈电点(F2)位于对称轴右边。

6.根据权利要求1所述的采用Peano分形的四连环小型折合振子天线，其特征在于：所述折合振子天线的馈电形式采用同轴线内导体直接焊接至振子天线左馈电点的方式，即同轴线内导体与左馈电点(F1)相连接，同轴线外导体与右馈电点(F2)相连接。