[发明专利]一种具有高效率高增益的双频段电小天线

权利要求书

1.一种具有高效率高增益的双频段电小天线，其特征在于：包括介质基板（1）、等效地端（2）、短共面波导（6）、馈电端口（7）、适当延伸的馈电小棒（5）、SRR拓展枝节；

在介质基板（1）正面下端铺设金属层，该金属层作为等效地端（2），剩余区域作为天线系统的铺设区域；等效地端（2）靠近天线系统的铺设区域端中间挖有一定深度的槽作为短共面波导（6），用来调节天线阻抗匹配；

天线系统主要由两部分组成，一部分是从短共面波导（6）处适当延伸出的馈电小棒（5），在等效地端（2）和馈电小棒（5）之间部分作为馈电端口（7）；另一部分是位于馈电小棒（5）两侧的四根SRR拓展枝节；

第一SRR拓展枝节（3-1）与第二SRR拓展枝节（3-2）关于馈电小棒（5）镜像对称，且结构大小相同；

第三SRR拓展枝节（4-1）与第四SRR拓展枝节（4-2）关于馈电小棒（5）镜像对称，且结构大小相同；

第一SRR拓展枝节（3-1）、第三SRR拓展枝节（4-1）均为向右翻转90°的L形结构，其中一端与等效地端（2）边沿垂直连接；

第二SRR拓展枝节（3-2）、第四SRR拓展枝节（4-2）均为向左翻转90°的水平翻转后L形结构，其中一端与等效地端（2）边沿垂直连接；

第三SRR拓展枝节（4-1）位于第一SRR拓展枝节（3-1）的内侧；

第四SRR拓展枝节（4-2）位于第二SRR拓展枝节（3-2）的内侧；

第一SRR拓展枝节（3-1）、第三SRR拓展枝节（4-1）垂直于等效地端（2）端间的间距与第一SRR拓展枝节（3-1）、第三SRR拓展枝节（4-1）远离等效地端（2）端间的间距不等；

第二SRR拓展枝节（3-2）、第四SRR拓展枝节（4-2）垂直于等效地端（2）端间的间距与第二SRR拓展枝节（3-2）、第四SRR拓展枝节（4-2）远离等效地端（2）端间的间距不等；

第一SRR拓展枝节（3-1）、第二SRR拓展枝节（3-2）的整体长度会引入电感，第一SRR拓展枝节（3-1）、第二SRR拓展枝节（3-2）之间存在一定的距离引入容性，从而形成SRR结构，产生LC谐振，SRR结构能够明显减小天线的尺寸，并且SRR结构远离等效地端（2）的一段金属，相当于引入了一段金属条，该金属条能够明显增加天线的辐射阻抗以达到提高效率的目的，同时该金属条距离等效地端（2）足够远，不会对天线的整体容感性产生大的影响；第三SRR拓展枝节（4-1）、第四SRR拓展枝节（4-2）的整体长度会引入电感，第三SRR拓展枝节（4-1）、第四SRR拓展枝节（4-2）之间存在一定的距离引入容性，从而形成SRR结构，产生另外一个LC谐振，SRR结构能够明显减小天线的尺寸，并且SRR结构远离等效地端（2）的一段金属，相当于引入了一段金属条，该金属条能够明显增加天线的辐射阻抗以达到提高效率的目的，同时该金属条距离等效地端（2）足够远，不会对天线的整体容感性产生大的影响；两对SRR结构形成了双频段；

两对SRR结构使电磁能量主要沿着垂直介质基板（1）的方向传播，从而提高了天线的增益。

2.如权利要求1所述的一种具有高效率高增益的双频段电小天线，其特征在于：馈电小棒（5）的形状是不固定的，其主要作用在于馈电，把能量耦合到四根SRR拓展枝节上。

3.如权利要求1所述的一种具有高效率高增益的双频段电小天线，其特征在于：金属层厚度要求一般为35μm，它的面积大小会改变电流分布从而影响天线的阻抗匹配。

4.如权利要求1所述的一种具有高效率高增益的双频段电小天线，其特征在于：馈电小棒（5）在等效地端（2）外的长度与第一SRR拓展枝节（3-1）、第二SRR拓展枝节（3-2）的高度一致，与第三SRR拓展枝节（4-1）、第四SRR拓展枝节（4-2）的高度不一致。