[实用新型]一种新型的圆形超宽带陷波天线

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种天线，特别是一种新型的圆形超宽带陷波天线。

背景技术

自2002年，联邦通讯委员会(FCC)通过决议允许把3.1-10.6GHz频段应用于商业领域，具有高数据传输率、低成本、低功耗和抗干扰能力强的UWB通信系统得到了迅速发展。应用于UWB通信系统终端的天线必须具有如下特点：如线性的相位响应，全向的辐射方向图，平稳的增益。因此，超宽带天线的设计成为了UWB系统的主要挑战之一。平面印制天线，如矩形，圆形，椭圆形，蝶形单极子，偶极子等，具有宽频带、低色散、低损耗、低剖面、重量轻、易于制作、价格低廉等优点，已广泛应用于UWB通信系统。

随着室内高速无线数据接入技术的发展，要求无线通信系统具有更大的数据吞吐量。超宽带通信系统越来越受到重视。UWB天线不仅要求天线具有体积小、良好的辐射效率、全向覆盖特性，同时应避免和其他通信系统相互干扰，主要重叠的通讯频段有WLAN(5.15-5.825GHz)和WiMAX(5.25-5.85GHz)通信系统，为了避免WLAN和WiMAX的潜在干扰，就要对5.15-5.825GHz进行滤波。因此，具有带阻特性的超宽带天线受到了广泛的关注研究。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种带宽和中心频率单独调控的双陷波滤波器。天线在3.098-10.61GHz的频带范围具有良好的阻抗特性和辐射方向特性，工作频段内的电压驻，波比(VSWR)<2，在5.15-5.825GHz范围具有陷波特性。该天线尺寸小，具有便于电路集成的平面印刷结构，可作为超宽带天线的设计方案应用于短距离无线通信设备中。提出一种简单而有效的方法就是使超宽带天线在WLAN和WiMAX的频段内呈现较大的反射系数，即具有所谓的“陷波”功能而呈现收发“钝态”，以降低天线在重叠频段内的发射能力或接收灵敏度，而常规的超宽带天线难以满足这一要求。

本实用新型所采用的技术方案：

一种新型的圆形超宽带陷波天线，其特征在于：它包括微带馈线(1)，一个矩形介质基板(2)，接地板(3)，矩形槽(4)，圆形的辐射单元(5)，梯形槽(6)。

所述的一种新型的圆形超宽带陷波天线，其特征在于：使用50欧姆微带馈线(1)进行馈电，且与圆形的辐射单元(5)进行阻抗匹配。

所述的一种新型的圆形超宽带陷波天线，其特征在于：介质基板(2)的介电常数为4.4，厚度为1.6mm，形状为矩形。

所述的一种新型的圆形超宽带陷波天线，其特征在于：矩形槽(4)位于接地板(3)上，并且在微带馈线的正下方。

所述的一种新型的圆形超宽带陷波天线，其特征在于；两个梯形槽(6)以关于x轴对称方式分布在辐射贴片内。

本实用新型相对于现有技术具有如下优点及特性：

1、抗干扰性能强，系统具有较大的处理增益，传输速率高，超宽带系统容量大，结构简单、低成本、体积小、实用价值高，并目可以和目前的窄带通信系统同时工作而互不干扰。

2、陷波的频率范围的调整可以通过改变梯形槽(6)的长度和宽度来实现。

3、接地板(3)上开的矩形槽可以增加阻抗带宽，改善频段内的阻抗匹配。

通带可调与陷波可调互不干扰。

后文将结合附图及具体实施方式对发明内容进行详细论述。

附图说明

图1是本实用新型一种新型的圆形超宽带陷波天线的立体图；

图2是本实用新型一种新型的圆形超宽带陷波天线的俯视图；

具体实施方式

本实用新型设计了一种新型的圆形超宽带陷波天线，该天线陷波可调、通带可调，且防止了与相应窄带系统的相互干扰。

如图1所示包括微带馈线(1)，一个矩形介质基板(2)，介质基板(2)背部是接地板(3)，接地板(3)上开有矩形槽(4)，圆形的辐射单元(5)，在辐射单元上开有梯形槽(6)。所述的辐射单元、信号微带馈线(1)、印刷在介质基板(2)上表面；所述圆形的辐射单元(5)位于介质基板(2)那的中部，信号微带馈线(1)从介质基板(2)边缘引向圆形的辐射单元(5)且与其相接；

天线的介质基板(2)采用厚度为1.6mm的FR-4环氧树脂板、介电常数为4.4。

圆形的辐射单元(5)总面积15×13.8mm²。

天线使用微带馈线(1)对圆形的辐射单元(5)结构进行馈电，阻抗为50欧姆，线宽2.4mm。

对导体接地板(3)上开的矩形槽(4)，面积足够大，并且位于微带馈线(1)的正下方与接地板(3)的上边缘相切。

图2是本设计的俯视图，将微带馈线(1)的一段作为输入端，使得天线向外辐射信号。