[发明专利]一种结构紧凑型宽频带准全向天线

说明书

本发明公开了一种结构紧凑型宽频带准全向天线，该天线包括三层介质板、分别印刷在三层介质板上下表面的金属结构，以及介于中下两层介质板之间的两组对称分布的短路柱和用于馈电的同轴内芯组成。该天线上层介质板上表面印刷有一对对称分布的寄生贴片；中层介质板上表面印有对称分布的带有矩形切口的金属贴片，下表面印有矩形带状单极子天线；下层介质板下表面印刷有金属地板；中层介质板上表面的金属贴片通过两组短路柱与下层介质板下表面的印刷地板相连接，中层介质板下表面的单极子天线通过穿过地板的同轴内芯馈电。此天线具有频带宽、尺寸小、结构紧凑、方向图稳定并且为准全向等优点，适合用于无线通信领域。

技术领域

本发明涉及无线通信领域中的天线设计技术，特别涉及一种结构紧凑型宽频带准全向天线的设计。

背景技术

随着现代科技的进步以及人们生活水平的提高，各种无线通信设备在人们日常生活中的应用越来越广泛，作为无线通信设备前端器件的天线也就发挥着越来越重要的作用。同时，由于人们对于无线通信设备需求量的不断增大，以及对于设备便携性要求的不断提高，天线的设计也面临着新的挑战。小型化、宽频带、方向图稳定的天线成了天线工程师们的设计方向。传统单极子天线虽然具有较好的全向方向图，但是受限于纵向高度大、带宽窄等缺陷。而目前大部分可用于无线通信的宽带天线又受限于方向图稳定性差，综上，发明一种结构紧凑型宽频带全向/准全向天线对无线通信技术的发展至关重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构紧凑型宽频带准全向天线，以解决目前无线通信天线设计中小型化、宽频带、方向图稳定性难以兼顾的问题。并且此天线具有在频带内具有稳定增益，高效率等优点，在无线通信领域具有很好的应用前景。

本发明是通过下述技术方案来实现的。

一种结构紧凑型宽频带准全向天线，天线包括三层层叠放置的介质板，上层介质板上表面印刷有一对对称分布的寄生贴片；中层介质板上表面印有对称分布的带有矩形切口的金属贴片，下表面印有矩形带状单极子天线；下层介质板下表面印刷有金属地板；中层介质板上表面的金属贴片通过两组金属短路柱与下层介质板下表面的印刷金属地板相连接形成弯折地板，中层介质板下表面的矩形带状单极子天线通过穿过金属地板的同轴内芯馈电。

优选的，所述层叠放置的三层介质板间距相同。

优选的，所述上层介质板上表面的寄生贴片为矩形结构，分别对称分布于上层介质板长边两侧。

优选的，所述中层介质板上表面印刷的金属贴片矩形切口位置沿介质板中心对称分布，且矩形切口长边平行于中层介质板短边。

优选的，所述中层介质板下表面印刷的矩形带状单极子天线沿中层介质板中心向两侧长度方向延伸，且一端延伸至与金属地板的同轴内芯重叠，与同轴内芯重叠一侧矩形带状单极子天线长度大于另一端延伸的长度。

优选的，所述下层介质板下表面印刷的金属地板通过两组对称分布的金属短路柱分别贯穿下层介质板和中层介质板与中层介质板上表面印刷的带有矩形切口的金属贴片相连接。

优选的，连接所述中层介质板上表面带有矩形缺口的金属贴片与下层介质板下表面的印刷金属地板的两组金属短路柱分别为四根内置金属短路柱和六根外置金属短路柱。

优选的，所述内置金属短路柱四根金属柱对称分布；所述外置金属短路柱所包含的六根短路柱同样对称平行于介质板短边分布，每一边三根金属柱。

优选的，所述上层介质板、下层介质板和中层介质板的材质为F4B，三者大小相等，中层介质板的厚度大于上层介质板和下层介质板的厚度。

优选的，所述天线以2.565GHz为中心频率时，相对带宽不低于77.6％；

所述天线的xoz面方向图呈8字形，yoz面方向图为准全向方向图；其结构紧凑，在频带内具有不低于3dBi的增益，并且方向图稳定。