[实用新型]一种共面波导馈电的双频电小天线

说明书

本实用新型公开了一种共面波导馈电的双频电小天线，包括单面附铜介质板以及刻蚀在其上的双频电小天线；所述双频电小天线包括一个共面波导馈线、一个阻抗匹配网络以及两个缝隙辐射面；两个缝隙辐射面相对称的设置在共面波导馈线两侧，且分别通过槽线a与共面波导馈线相连；所述阻抗匹配网络串接在共面波导馈线中。本实用新型中的电小天线尺寸紧凑，结构简单，剖面低，加工方便，价格低廉且易于与其他微波电路集成。

技术领域

本实用新型涉及微波通信技术领域，尤其涉及一种共面波导馈电的双频电小缝隙天线。

背景技术

近年来随着微波技术的不断发展，射频前端设备也不断朝着小型化、紧凑化、多功能化等方向发展，电小天线作为天线小型化的极限而受到越来越多研究者的青睐。到了21世纪,室内无线网络逐渐普及，WLAN(无线局域网络)及WIMAX(全球微波互联接入)频段的电小天线也越来越受到重视，现有的天线要么尺寸不能满足电小的要求，要么不是平面结构，要么不能同时覆盖WLAN的和WIMAX的频段(2.4/5.2/5.5GHz)。且根据“Chu极限”理论，同时具备电小，高效率，定向辐射及同时覆盖WLAN和WIMAX频段(2.4/5.2/5.5GHz)的电小天线的设计具有异常艰巨的挑战性。由此可见，它的成功设计在实际工程应用中具有非常重要研究意义和使用价值。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、剖面低、易集成且价格低廉的基于共面波导馈电的双频电小缝隙天线。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案具体如下：

一种共面波导馈电的双频电小天线，包括单面附铜介质板以及刻蚀在其上的双频电小天线；所述双频电小天线包括一个共面波导馈线、一个阻抗匹配网络以及两个缝隙辐射面；两个缝隙辐射面相对称的设置在共面波导馈线两侧，且分别通过槽线a与共面波导馈线相连；所述阻抗匹配网络串接在共面波导馈线中。

优选的是，所述缝隙辐射面由关于槽线a的延长线对称的正写的“S”型槽线和反写的“S”型槽线构成。

优选的是，所述缝隙辐射面包括一根第一槽线，两根第二槽线，两根第三槽线，两根第四槽线及两根第五槽线；所述第一槽线的中部与槽线a相连，两根第二槽线的两端分别与第一槽线的端部和第三槽线的一端相连形成第一U型结构；所述第四槽线的两端分别与第三槽线的另一端和第五槽线的一端相连也形成第二U型结构；所述第五槽线的末端短路；第一U型结构、第二U型结构尺寸相同且首尾相连构成一个正写的“S”和反写的“S”型槽线。

优选的是，第一U型结构、第二U型结构中的每一个转角均为直角；所述第一槽线的长度为L1，第二槽线和第四槽线的长度相同均为L2，两根第四槽线之间的距离为W3，第三槽线及第五槽线平行且等长，其长度为0.5*(L1-W3)。

优选的是，所述阻抗匹配网络包括终端短路的槽线组和一个终端开路的共面波导；终端短路的槽线组与终端开路的共面波导相并接。

优选的是，所述终端短路的槽线组由两根槽线Ⅰ，两根槽线Ⅱ，两根槽线Ⅲ组成；两根槽线Ⅲ的终端短路，其另一端分别与槽线Ⅱ及槽线Ⅰ的一端相连，槽线Ⅱ的另一端与共面波导馈线相连，槽线Ⅰ的另一端连接终端开路的共面波导。

优选的是，所述槽线Ⅲ的长度为2mm，所述槽线Ⅱ和槽线Ⅲ的长度均为0.306mm，所述终端开路的共面波导的长度为1.45mm，开路段的长度为0.306mm，开路段槽线的长度为0.306mm。

优选的是，所述共面波导馈线由两条信号传输缝隙、中间金属导带以及两个金属地组成；两条信号传输缝隙和金属地关于中间金属导带对称，阻抗匹配网络串接在中间金属导带上。

优选的是，所述信号传输缝隙的宽度为0.15mm，所述中间金属导带的宽度为2.13mm。