[发明专利]一种基于短平面反射器实现减少后向辐射的薄层缝隙天线

说明书

本发明公开了一种基于短平面反射器实现减少后向辐射的薄层缝隙天线，包括介质基板、缝隙天线、平面发射器和微带线，所述缝隙天线位于所述介质基板的一侧，所述平面发射器的数量为两个，所述微带线和两个所述平面发射器均位于所述介质基板远离所述缝隙天线的一侧，且均与所述缝隙天线垂直，两个所述平面发射器对称设置于所述微带线的两侧，且一端沿所述微带线方向平行延伸跨越所述缝隙天线。相对于现有技术，该天线在不额外增加缝隙天线尺寸的前提下，在介质厚度仅为0.015(自由空间波长)实现减少天线朝向馈电微带线端的辐射，提高了缝隙天线的增益。

技术领域

本发明涉及缝隙天线技术领域，尤其涉及一种基于短平面反射器实现减少后向辐射的薄层缝隙天线。

背景技术

可穿戴应用的发展为可穿戴天线的设计提供了一个新的应用需求，目前可穿戴天线研究的焦点大都集中在具有较大地面的天线类型上面，目的是减少朝向人体的辐射。相对而言，缝隙天线由于具有双向辐射特性而很少被研究，主要是因为无论采用薄到馈电或是微带馈电加载四分之一反射器技术实现其单向辐射特征都无法应用需求。为此研究采用微带馈电方式在不增加天线额外厚度的基础上实现缝隙天线在可穿戴设备中的应用，是迫切需要解决的一个新的研究方向。本专利就是在此基础上采用新型平面短反射器技术减少薄层缝隙天线朝向馈电端的辐射。

缝隙天线是在波导、金属板、同轴线或谐振腔上开的缝隙，电磁波通过缝隙向外部空间辐射的天线。缝隙天线的其中一个优势是其馈电十分方便，通常来说，有三种方式可以实现对缝隙天线的馈电：双线结构、同轴线以及微带线馈电。其中双线结构馈电和同轴线馈电可实现非定向辐射，但是这两种方法必须通过增加缝隙的厚度来实现。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于短平面反射器实现减少后向辐射的薄层缝隙天线，旨在解决背景技术中提及的现有技术中的微带线馈电，在不增加缝隙天线厚度的前提下实现非定向辐射，由于出现过多的天线朝向馈电带线端的辐射，导致损耗较大的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于短平面反射器实现减少后向辐射的薄层缝隙天线，包括介质基板、缝隙天线、平面发射器和微带线，所述缝隙天线位于所述介质基板的一侧，所述平面发射器的数量为两个，所述微带线和两个所述平面发射器均位于所述介质基板远离所述缝隙天线的一侧，且均与所述缝隙天线垂直，两个所述平面发射器对称设置于所述微带线的两侧，且一端沿所述微带线方向平行延伸跨越所述缝隙天线。

其中，所述介质基板的介电参数为4.5，损耗角正切为0.002。

其中，所述介质基板的厚度为0.762mm，长度为40mm，宽度为40mm。

其中，所述平面发射器的长度为14.5mm，宽度为1.2mm。

其中，所述微带线的宽度为1mm。

其中，所述介质基板具有长条形缝隙，所述长条形缝隙的宽度为1.2mm，长度为23.6mm，所述缝隙天线位于所述长条形缝隙内。

本发明的一种基于短平面反射器实现减少后向辐射的薄层缝隙天线，通过所述缝隙天线位于所述介质基板的一侧，所述平面发射器的数量为两个，所述微带线和两个所述平面发射器均位于所述介质基板远离所述缝隙天线的一侧，且均与所述缝隙天线垂直，两个所述平面发射器对称设置于所述微带线的两侧，且一端沿所述微带线方向平行延伸跨越所述缝隙天线。相对于现有技术，该天线在不额外增加缝隙天线尺寸的前提下，在介质厚度仅为0.015(自由空间波长)实现减少天线朝向馈电微带线端的辐射，提高了缝隙天线的增益。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。