[发明专利]双环双频天线

说明书

本发明公开一种双环双频天线，其结构包括介质板、双环贴片、微带馈电、金属接地片；双环贴片由设置在介质板正面的一个大环和一个小环拼接而成，微带馈电为设置在介质基板正面的矩形，双环贴片的底部与微带馈电的顶部相连；金属接地片为设置在介质基板背面的矩形。本发明具有双频带，辐射特性好，结构简单，体积小，易于加工制作，便于批量生产等优点。

技术领域

本发明涉及天线领域，特别涉及双频天线，主要用于双频无线通信系统。

背景技术

随着无线通信技术的快速发展以及市场需求的增加，现代无线通信要求随时随地的无线接入以及大容量、高速率的数据传输。为了适应无线通信技术的高速发展，相继诞生了多种通信协议，例如无线局域网络技术(Wireless local area networks，WLAN)和全球微波接入互操作(Worldwide interoperability for microwave access，WiMAX)。WLAN被广泛应用于各种无线通信系统中，它是基于IEEE 802.11a标准(5.15～5.35GHz，5.725～5.875GHz)和IEEE802.11b/g标准(2.4～2.484GHz)以无线信道作为传输媒介的计算机局域网，实现空中数据、语音和视频信号的传输。而WiMAX是基于IEEE 802.16标准(2～66GHz)，主要工作在2.5GHz频段(2.50～2.69GHz)、3.5GHz频段(3.40～3.69GHz)和5.5GHz频段(5.25～5.85GHz)，是针对微波和毫米波频段的一种新的空中接口标准，能提供面向互联网的高速连接。

近年来，无线通信系统对天线的要求越来越高，具有剖面薄、体积小、质量小、易集成[等优点的微带天线得到了广泛的研究与应用。同时，现代无线通信系统中经常要求多种工作频段共存，工作于双频或者多频段的无线通信系统是目前发展的一个重要方向，因此，对双频微带天线的研究也很重要。实现双频通常有以下几种方法：(1)附加寄生贴片；(2)加载缝隙；(3)加载集总元件等。最后一种方法增加电路的电抗性，附加寄生贴片和加载集总元件的方法使得电路的结构变得复杂。加载缝隙的方法不改变原有天线的物理结构，保持了天线结构的简单性，得到了广泛的应用。

发明内容

本发明的目的是提供一种尺寸小、平面化、结构简单、成本低、适用于双频无线通信系统的双环双频天线。

本发明的结构是这样的：

一种双环双频天线，包括介质基板、双环辐射单元、微带馈电单元、接地单元；双环辐射单元与微带馈电单元位于介质基板的正面，双环辐射单元的底部与微带馈电单元的顶部相连，使得双环辐射单元与微带馈电单元合并成一个整体的导电单元；接地单元位于介质基板的背面下部。

双环辐射单元是由一个大环和一个小环拼接而成；大环是由一个大圆1切掉大圆1与大圆2的相交部分而成的；小环是由一个小圆1切掉小圆1与小圆2的相交部分而成的；大圆1的圆心与大圆2的圆心不相重合；小圆1的圆心与小圆2的圆心不相重合；大圆1、大圆2、小圆1与小圆2的圆心在同一垂直线上

微带馈电单元为矩形；微带馈电单元与介质基板的底边相重合，并且微带馈电单元位于介质基板底边的中间。

微带馈电单元的特性阻抗为50欧姆。

接地单元为矩形，接地单元的两侧边和底边分别与介质基板的两侧边和底边边缘相重合，即接地单元位于介质基板的整个下表面。

接地单元的上边边缘与位于介质基板上表面的双环辐射单元的下边缘在介质基板背面的投影相距0.62-0.9mm。

本发明的有益效果在于：

1.该天线结构简单，采用单极子双环辐射单元，有效地减小了天线的尺寸。

2.该天线采用单极子双环辐射单元实现了天线的双频特性，该天线具有双频带，辐射特性好，结构简单，体积小，易于加工制作，便于批量生产等优点。