[发明专利]一种基于平行传输线的双频天线

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域的天线技术，特别是一种基于平行传输线的双频天线。 该天线在介质基板的上下表面各有一条金属带，部分金属带上下重叠形成平行传输线。本发 明中的两条金属带均参与辐射，实现了无线局域网(WLAN)2.4GHz和5.8GHz的双频覆盖。

背景技术

无线局域网(WLAN)是一种是相当便利的数据传输系统，它利用射频(RF)技术取 代旧式碍手碍脚的双绞铜线所构成的局域网络，实现了数据的高效无线传输，现已广泛的应 用在商务区，大学，机场，及其他公共区域。由于无线局域网可使用的频率有多个，这引发 了对高性能双频多模天线的迫切需求，即能同时满足IEEE802.11a/b/g标准。

目前，实现双频的设计方法主要有以下几种：

(1)在已有的单频天线的基础上，通过刻槽或者增加渐变结构实现双频；

(2)把两个窄带谐振单元合并成一个双频天线；

(3)先设计一种宽带天线，然后采用滤波或频段阻断技术获得所需频段。

这些实现双频的设计方法存在着以下不足：在天线辐射贴片上刻槽或引入渐变结构， 会改变天线辐射贴片表面的电流分布，影响天线的辐射方向图；将两个窄带谐振单元合并会 增加天线的尺寸；采用滤波或频段阻断技术，会使天线的结构复杂，集成难度高。

利用平行传输线理论设计双频天线，对天线辐射贴片表面的电流分布影响较小，有益 于天线的小型化和简单化，易于集成，并且，上下两条金属带分别对应一个频段，通过调节 金属带的尺寸，可独立的控制天线的两个工作频段。因此，设计一款基于平行传输线的双频 天线具有深远的意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种成本低、尺寸小、具有良好的辐射特性的双频天线，该天 线基于平行传输线理论，覆盖了无线局域网(WLAN)2.4GHz和5.8GHz频段，并且两工作 频段可以独立调节。

本发明所采用的技术方案：

一种基于平行传输线的双频天线，其特征是：包括接地金属板(1)、介质基板(2)、 两个50Ω微带馈线(3、4)和两条辐射金属带(5、6)。

所述的一种基于平行传输线的双频天线，其特征是：50Ω微带馈线(3)和辐射金属带 (5)位于介质基板(2)的上表面，接地金属板(1)、50Ω微带馈线(4)和辐射金属带(6) 位于介质基板(2)的下表面。

所述的一种基于平行传输线的双频天线，其特征是：50Ω微带馈线(3)和50Ω微带馈 线(4)上下重叠放置，辐射金属带(5)和辐射金属带(6)上下重叠放置。

所述的一种基于平行传输线的双频天线，其特征是：通过改变辐射金属带(5)的尺寸， 可以对5.8GHz频段进行调节，通过改变辐射金属带(6)的尺寸，可以对2.4GHz频段进行 调节。

所述的一种基于平行传输线的双频天线，其特征是：馈点在50Ω微带馈线(3)的末端。

本发明的优势在于：

(1)天线的两个工作频段可独立调节。

(2)天线的两条金属辐射带分别位于介质基板的上下表面，并且上下重叠放置，相比 于在同一平面放置两条金属辐射带的天线，尺寸小。

(3)在没有改变辐射金属带的结构的前提下实现了双频，因此天线具有良好的辐射特 性。

(4)天线中没有增加其余的复杂结构以获得双频，因此结构简单，易于加工。

附图说明

图1是本发明的主观图；

图2是本发明的背视图；

图3是本发明的侧视图；

图4是本发明的S₁₁特性曲；

图5是本发明的S₁₁特性曲线随辐射金属带(5)尺寸的变化；

图6是本发明的S₁₁特性曲线随辐射金属带(6)尺寸的变化；

图7是本发明在2.4GHz下的E面方向图；

图8是本发明在2.4GHz下的H面方向图；

具体实施方式

一种基于平行传输线的双频天线，如图1和图2所示，辐射金属带(5)由50Ω微带馈 线(3)直接馈电，辐射金属带(6)与辐射金属带(5)上下重叠放置，上下金属带之间存在 一定的电容，从而辐射金属带(6)受电容耦合馈电。