[实用新型]菱形光子晶体阵列复合超宽频带天线

说明书

本实用新型涉及一种菱形光子晶体阵列复合超宽频带天线，包括基板，基板的背面贴覆有天线接地板，基板的正面贴覆有复合辐射贴片，所述复合辐射贴片由多个菱形光子晶体小天线排列组成，所述菱形光子晶体小天线中部开设有矩形孔，所述菱形光子晶体小天线的矩形孔中填充有石墨烯导电胶水。本实用新型天线工作频带覆盖范围广，具有优异的宽频带工作特性，辐射强度大且很稳定可靠，在0.801～13.952 GHz的频带范围内，天线回波损耗值都小于‑40 dB，且波动较小，这保证了天线在各个工作频段都能稳定可靠的收发无线通信信号；天线使用了极其坚固的六边形阵列结构，具有很高的机械强度，抗破坏性强。

技术领域

本实用新型涉及一种菱形光子晶体阵列复合超宽频带天线。

背景技术

目前，正在使用中的无线通信系统主要有移动通信系统、射频识别系统、超宽带通信系统、移动数字电视系统。这四种无线通信系统的工作频段相近，都工作在微波频段，其中第二代移动通信频段为GSM制式 0.905～0.915 GHz、0.950～0.960 GHz、1.710～1.785GHz、1.805～1.880 GHz频段；第三代移动通信频段为TD-SCDMA制式1.880～1.920 GHz、2.010～2.025 GHz、2.300～2.400 GHz频段和WCDMA制式 1.920～1.980 GHz、2.110～2.170 GHz频段；第四代移动通信频段为TD-LTE制式 2.570～2.620 GHz频段；第五代移动通信三个候选频段为3.300～3.400 GHz、4.400～4.500 GHz、4.800～4.990 GHz。射频识别系统三个主要的工作频段为0.902～0.928 GHz、2.400～2.4835 GHz、5.725～5.875 GHz。超宽带系统的工作频段为3.100～10.600 GHz。移动数字电视系统工作频段为11.700～12.200 GHz。

如今的多网合一技术要求无线通信天线具有超宽频带覆盖能力，能够同时覆盖上述所有通信频段，实现对移动通信系统、射频识别系统、超宽带通信系统、移动数字电视系统的兼容，并能够满足辐射强度较大，在工作频带内辐射性能稳定可靠的性能要求。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种工作频带覆盖范围广，辐射强度大菱形光子晶体阵列复合超宽频带天线。

本实用新型采用以下方案实现：一种菱形光子晶体阵列复合超宽频带天线，包括基板，基板的背面贴覆有天线接地板，基板的正面贴覆有复合辐射贴片，所述复合辐射贴片由多个菱形光子晶体小天线排列组成，所述菱形光子晶体小天线中部开设有矩形孔，所述菱形光子晶体小天线的矩形孔中填充有石墨烯导电胶水。

进一步的，所述复合辐射贴片由七个正六边形结构的复合天线组成，其中一个复合天线位于中间，其余六个复合天线分布在中间复合天线的周部，每个复合天线由三个菱形光子晶体小天线组成，复合天线的边长与菱形光子晶体小天线的边长一致。

进一步的，所述菱形光子晶体小天线的四条边长度均为8.0 mm±0.1 mm，菱形光子晶体小天线的两个锐角为60°，两个钝角为120°；矩形孔的长、宽分别为菱形两条对角线长度的一半。

进一步的，所述基板为低损耗微波陶瓷基板，其相对介电常数为50~60，所述基板的形状为矩形，尺寸为40 mm±0.1 mm×41.6 mm±0.1 mm，厚度为1 mm±0.1 mm。

进一步的，所述天线接地板为全金属接地板，复合辐射贴片的底部边沿中心设有天线馈电点。

进一步的，所述天线接地板和复合辐射贴片的金属部分的材质为铜、银、金或铝。