[发明专利]新型柔性双频环形胶囊天线

说明书

本发明是一种新型柔性双频环形胶囊天线，天线包括柔性介质基板和设置在柔性介质基板上的两片环形辐射贴片和两个馈电端口，一片环形辐射贴片印制于柔性介质基板的底部且两端分别与一个馈电端口相连，为输入端，即馈电点，为与之相连的一个环形辐射贴片馈电，另一片环形辐射贴片印制于柔性介质基板的中部且两端分别与另一个馈电端口相连，为输入端，即馈电点，为与之相连的另一个环形辐射贴片馈电。本发明不仅在胶囊天线常用的两个频段上均能工作，同时天线在两个频段上均有较宽的带宽，可以应用在无线胶囊内窥镜中使用，并且此天线在胶囊中占用面积小，能够留下更多空间给内窥镜的其他组件使用。

技术领域

本发明属于天线制造的技术领域，具体的说是涉及一种环形天线，尤其是一种新型的柔性双频环形胶囊天线。

背景技术

天线作为整个通信系统信号的“出入口”，天线性能的好坏直接影响着整个系统的通信过程，传统的天线形式和功能在一定程度上不能跟上电子器件小型化发展的需求，这种与现代信息传递要求相适应的天线的发展方向是小尺寸、宽频带、高效率、大容量、多功能等。为了满足无线通信产品体积小，携带方便，高稳定性等要求，天线相应的朝着平面化、小型化、宽带化、大容量、多功能等方向发展，而柔性电子技术是一门新兴的电子技术，它建立在柔性和可延性基板之上，以其独特的柔性和延展性以及高效、低成本的制造工艺，在信息、能源、医疗、国防等领域具有广泛应用前景。其中，柔性衬底是柔性电子技术不同于传统电子技术的最突出的地方，柔性衬底不仅具有传统刚性基板的共同特性：绝缘性高和抗压强，它还具有自身独有的特性：柔韧性和薄膜性；柔韧性指衬底具有可绕曲甚至可折叠的特性；薄膜性指衬底厚度非常薄，这样既可降低材料的成本，又可减轻产品的重量，正因为柔性衬底重量轻、可弯曲、耐冲击、可直接粘贴裁剪，安装应用非常方便，可以与弯曲表面共形，基于柔性衬底的功能材料与器件日益成为电子与材料等领域的研究与应用热点，胶囊天线就是其中一个比较重要的应用领域。电子胶囊体积小，便于吞服，可以替代胃镜和肠镜，用于检测人体消化系统病理变化，以减小病人痛苦，其天线是电子胶囊中通过人体生物组织与体外设备以电磁波的形式进行信息交换的重要部分。

环形天线具有良好的带宽，几何形状简单易于调节优化，是一种性能良好的全向天线。其具有重量轻、全向特性好、成本低廉、体积小、易与电路板集成等优点，在现代无线通信系统中应用非常广泛。

发明内容

本发明提供了一种性环形双频胶囊天线，该环天线实现了双频功能，在胶囊天线常用的两个频段400MHz和2.45GHz均可工作，有较宽的带宽，并且制作于柔性衬底之上，可弯曲，易与弯曲表面共形，能够放置于无线胶囊内窥镜中进行工作。

为了达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明是一种新型柔性双频环形胶囊天线，天线包括柔性介质基板和设置在柔性介质基板上的两片环形辐射贴片和两个馈电端口，一片环形辐射贴片印制于柔性介质基板的底部且两端分别与一个馈电端口相连，为输入端，即馈电点，为与之相连的一个环形辐射贴片馈电，另一片环形辐射贴片印制于柔性介质基板的中部且两端分别与另一个馈电端口相连，为输入端，即馈电点，为与之相连的另一个环形辐射贴片馈电。

本发明的进一步改进在于：两片环形辐射贴片的形状与大小稍有不同，位于柔性介质基板底部的环形辐射贴片在与之相对应的馈电端口连接处弯折两次，位于柔性介质基板中部的环形辐射贴片在与之相连的馈电端口连接处弯折一次，且位于柔性介质基板中部的环形辐射贴片的圆环宽度小于位于柔性介质基板底部的环形辐射贴片的宽度。

本发明的进一步改进在于：两个馈电端口分别位于柔性介质基板底部和中部且相对于环形胶囊天线形成的圆柱的中心有90°的夹角。

本发明的进一步改进在于：印制于柔性介质基板上的两片环形辐射贴片之间的距离为λ/4。