[发明专利]一种基于差分馈电技术的低剖面宽带微带天线

权利要求书

1.一种基于差分馈电技术的低剖面宽带微带天线，其特征在于，微带天线包括上、下层介质板(301、101)和印刷在上、下两层介质板表面(301、101)的金属贴片，上下两层介质板(301、101)通过四个短路接地柱(202、203、204、205)和两根用于馈电的同轴内芯(206、207)连接；

印刷在所述上层介质板(301)上的金属贴片包括印刷在上层介质板(301)上表面的呈“王”字形金属贴片(302)和两个“凹”字形金属贴片(303、304)，以及印刷在上层介质板下表面的两个圆形金属贴片(305、306)；印刷在所述下层介质板(101)上的金属贴片为位于下层介质板下表面的金属地板(102)；

所述两个“凹”字形金属贴片(303、304)镜像对称分布在“王”字形金属贴片(302)中部横臂两端，且凹形开口宽度对应横臂的宽度，在两个“凹”字形金属贴片(303、304)凹形开口的两侧下方分别有两个短路接地柱(202、203、204、205)，将两个“凹”字形金属贴片(303、304)与金属地板(102)连接；

所述两个圆形金属贴片(305、306)对称分布在“王”字形金属贴片(302)中部横臂的正下方，两个圆形金属贴片(305、306)分别与用于馈电的两个同轴内芯(206、207)的顶端相接，两个同轴内芯贯穿空气间隙(201)、下层介质板(101)，其底端分别与金属地板(102)相接的同轴外导体构成馈电端口。

2.根据权利要求1所述的一种基于差分馈电技术的低剖面宽带微带天线，其特征在于，下层介质板(101)位于上层介质板(301)的正下方；两块介质板的形状相同，大小相等。

3.根据权利要求1所述的一种基于差分馈电技术的低剖面宽带微带天线，其特征在于，所述四个短路接地柱(202、203、204、205)的材质相同，形状相同，为圆柱状，大小相等；每个短路接地柱的上表面与“凹”字形金属贴片相接，每个短路接地柱的下表面与金属地板(102)相接。

4.根据权利要求1所述的一种基于差分馈电技术的低剖面宽带微带天线，其特征在于，上、下层介质板(301、101)之间的空气间隙(201)高度为5mm。

5.根据权利要求1所述的一种基于差分馈电技术的低剖面宽带微带天线，其特征在于，所述“王”字形金属贴片(302)的上部横臂长度W1、连筋宽度W2、中部横臂长度W3、“凹”字形金属贴片(303、304)的侧边宽度W4、“凹”字形金属贴片(303、304)的开口长度和对边长度L4、L5满足下述条件：

W1与W2的比例为4.82：1，W1与W3的比例为1.13：1，W4与L4的比例为1.17：1，W4与L5的比例为0.71：1。

6.根据权利要求1所述的一种基于差分馈电技术的低剖面宽带微带天线，其特征在于，所述同轴内芯(206、207)的直径D1小于短路接地柱(202、203、204、205)的直径D3。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种基于差分馈电技术的低剖面宽带微带天线，其特征在于，上层介质板(301)与下层介质板(101)的材质均为FR4，大小均为170mm*170mm，厚度均为0.5mm。

8.根据权利要求1所述的一种基于差分馈电技术的低剖面宽带微带天线，其特征在于，所述微带天线的带宽范围为2.01GHz-2.60GHz，相对带宽为25.6％；天线带内增益不低于7.8dBi，效率不低于84％。