[实用新型]一种工作在ISM频段的医疗植入式天线

说明书

本实用新型涉及一种工作在ISM频段的医疗植入式天线，包括辐射贴片、微带馈线、接地平面和介质基板，其特征是：所述辐射贴片由上、下两个圆形相交构成，下圆形上以两个圆形的圆心连线为轴对称设置有四个弧形切角，所述弧形切角为下圆形边缘切去一个矩形构成；位于上方的弧形切角底边到下圆形圆心的距离不等于位于下方的弧形切角顶边到下圆形圆心的距离，四个弧形切角到两个圆形的圆心连线的距离均相等；所述微带馈线与下圆形的底部紧密相连；所述接地平面整体为矩形，矩形的上部两端具有相同的切角结构，切角结构的竖直边长等于接地平面的宽度，接地平面的宽度为介质基板宽度1/10～1/5。本实用新型结构简单且新颖，损耗低，带宽更宽，适用范围更广。

技术领域

本实用新型属于天线领域，尤其涉及一种工作在ISM频段的医疗植入式天线。

背景技术

当前，不断加剧的人口老龄化问题已成为包括中国在内的世界各国共同面临的难题，老龄化的进程必将伴随着医疗保健服务业的需求增长，尤其是当今中国已初步进入中等收入国家，而人口基数又大，对高质量的医疗保健需求庞大，无线生物医疗由于其使用便利成为了当前及未来医疗发展的主要趋势。就当前的研究现状来看，研发低损耗、小型化的无线医疗设备依旧存在很大的困难。

植入式医疗频段最早出现在1999年由美国联邦通信委员会来制定的频率范围在402-405MHz，即为常说的无限医疗服务(简称MICS)频段。其频率范围为专门用于2米范围内的植入式医疗装置通信，通信速率可达250kbit/s。我国也于2007年将402-405MHz发布为生物医学遥测专用频段。当前无线医疗设备的研究也主要集中在该频段，同时也经常涉及工业、科学和医疗频段(简称ISM)的433.1-434.8MHz、868-868.6MHz、2.40-2.483GHz和5.725-5.850GHz和超宽带频率3.1-10.6GHz。

就植入式天线而言，工作在ISM频段较为常见，相比于MICS和WMTS，其可利用频带更宽，具有较高的无线信道容量，所以近年来很多国家将5.8GHz的ISM频段用于生物遥测。例如Xu.Li-Jie等人发表的《Dual-Band Implantable Antenna With Open-End Slots onGround》文章中采用平面倒F结构的天线，设计了双频植入式天线，但天线水平尺寸较大，为19mm×19.4mm×1.27mm；李明玖等人在2017年《电子元件与材料》上发表的《一种新型三频段植入式天线的设计》中采用多层平面倒F结构实现多频，但层数多达三层，既增加厚度也提高加工难度；申请号为2017104811199的中国专利公开一种小型双频植入式医用柔性天线，该天线采用同轴馈电，用短路贴片调节天线工作频率实现了双频工作，其大小为15mm×15mm×1mm。但是由于人体结构的复杂性同轴馈线实现起来相当不易加之其厚度太厚实现弯曲就会比较困难以至于与人体的兼容性大大降低。因此设计出一种结构简单的小型化超薄植入式天线具有重大的意义。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型拟解决的技术问题是，提供一种工作在ISM频段的医疗植入式天线，结构简单且新颖，尺寸很小，易于加工，通过微带馈线进行馈电，辐射贴片采用通过两个圆形相交，再在下圆形上开左右对称的四个弧形切角的结构，有效增加了电流有效长度，很大程度上减小了天线尺寸；同时减小接地平面的宽度能增大天线带宽。

本实用新型解决所述技术问题采用的技术方案是：提供一种工作在ISM频段的医疗植入式天线，包括辐射贴片、微带馈线、接地平面和介质基板，其特征是：所述辐射贴片由上、下两个圆形相交构成，下圆形上以两个圆形的圆心连线为轴对称设置有四个弧形切角，所述弧形切角为下圆形边缘切去一个矩形构成；位于上方的弧形切角底边到下圆形圆心的距离不等于位于下方的弧形切角顶边到下圆形圆心的距离，四个弧形切角到两个圆形的圆心连线的距离均相等；所述微带馈线与下圆形的底部紧密相连；