[实用新型]一种螺旋槽口结构的微带天线

说明书

一种螺旋槽口结构的微带天线，包括层叠设置的金属地、基板和金属辐射层，其中，所述金属辐射层包括馈电结构和金属材质的圆盘辐射结构，所述圆盘辐射结构上开设有相互嵌套的中心对称的螺旋形槽口，所述圆盘辐射结构的中心与馈电结构连接。本实用新型的螺旋槽口结构的微带天线，可通过调节螺旋形槽口的尺寸，包括各螺旋形槽口的宽度、旋转结构的直径、螺距、角度关系等，对天线参数进行宽频带的阻抗匹配。因此，本实用新型无需增加额外的匹配结构，结构本身的一致性较高，易于加工。且，由于螺旋形槽口边缘的表面电流对电长度的压缩，本实用新型可通过较小的天线结构实现在更广频谱范围内的电磁信号收发。

技术领域

本实用新型涉及通信领域，尤其涉及一种螺旋槽口结构的微带天线。

背景技术

现有的微带贴片天线，凭借其平面结构，能够以较小的剖面、较小的体型、方便的集成化设计结构，在各类通信系统中的应用比例逐渐提高。但是，传统微带天线，由于其结构的限制，在增益、方向性、表面波、带宽等性能方面表现并不尽如人意。

针对上述缺陷，现有的技术，通常采用加载耦合腔以实现天线的小型化；通过在天线的适当位置加设匹配电阻、电抗改善天线电流分布，实现谐振频率的匹配。然而，无论是通过有源器件还是无源器件实现加载，其工程中，必然会由于工艺技术在加载端带来一定的误差和干扰，破坏天线整体结构的一致性，从而在一定程度上造成与设计参数的偏差。

出于上述考虑，目前急需一种结构一致性较高的微带贴片天线，以实现在更广频谱范围内的电磁信号接收。

发明内容

为了解决现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种螺旋槽口结构的微带天线，通过一致性的结构，实现良好的天线辐射方向图，提高天线增益，实现圆极化接收，并优化现有微带天线的方向性。

为实现上述目的，本实用新型提供的螺旋槽口结构的微带天线，包括层叠设置的金属地、基板和金属辐射层，其特征在于，所述金属辐射层包括馈电结构和圆盘辐射结构，所述圆盘辐射结构上至少包括两个相互嵌套的、以所述圆盘辐射结构的中心为对称中心的螺旋形槽口，所述圆盘辐射结构为金属材质，所述圆盘辐射结构的中心与所述馈电结构连接。

进一步，上述天线中，所述馈电结构为贯穿所述基板连接于所述金属地和所述金属辐射层之间的同轴探针。

其中，所述相互嵌套的螺旋形槽口数目为4个，所述4个螺旋形槽口两两相对，以所述同轴探针为中心，均匀分布。

进一步，上述天线结构，所述金属辐射层的所述螺旋形槽口与所述同轴探针之间的所述金属辐射层还腐蚀为辐射线结构，所述螺旋形槽口通过所述辐射线结构与所述同轴探针连接。

其中，所述辐射线结构的长度大致为1/4或1/2工作波长，根据所述微带天线的辐射特性配适其具体长度。

所述金属辐射层的外缘还可设置扇环形凹槽用于阻抗匹配。

更进一步，上述的天线中，所述金属辐射层的外围还设有金属圈，所述金属圈包围所述螺旋形槽口，所述金属圈的宽度大于所述螺旋形槽口的宽度。

考虑到宽带应用场景下的阻抗匹配，上述天线中，所述金属圈面向所述螺旋形槽口的一侧还还设有扇环形槽隙。

本实用新型和现有方案相比具有如下技术效果:

1.本实用新型的螺旋槽口结构的微带天线，可通过调节螺旋形槽口的尺寸，具体包括调节各螺旋形槽口的宽度、螺旋形槽口的直径、螺距、角度关系等，对天线参数进行宽频带的匹配，尤其是输入、输出阻抗的匹配。因此，本实用新型无需增加额外的匹配结构，结构本身的一致性较高，易于加工。且，由于螺旋形槽口边缘的表面电流对电长度的压缩，本实用新型可通过较小的天线结构实现在更广频谱范围内的电磁信号收发。