[发明专利]一种基于开路枝节加载SIR的双频微带滤波天线

说明书

本发明涉及一种基于开路枝节加载SIR的双频微带滤波天线，属于无线通信领域，包括双频微带带通滤波器和双频天线；双频微带带通滤波器基于λ_g/2型阶梯阻抗谐振器SIR，包括形状相同，呈中心对称的两个U型结构，由两个L型结构的短边连接组成对称中心为第一U型结构的其中一个L型结构的长边中心外侧，在另一个L型结构长边外侧设有T型结构；在所述两个L型结构的短边连接处，向长边方向延伸设置有延伸部；双频天线包括长枝节和短枝节，均为倒L型天线，所述短枝节的长边连接在长枝节的短边外侧，且长枝节与短枝节的短边指向相反；所述长枝节的短边通过耦合线与所述第二U型结构的其中一条L型结构长边耦合。

技术领域

本发明属于无线通信领域，涉及一种基于开路枝节加载SIR的双频微带滤波天线。

背景技术

在传统的通信系统设计中，滤波器和天线通常被单独设计，当天线与滤波器级联时，往往需要附加额外的阻抗匹配网络，这种传统设计方法不仅增加了损耗，而且对设备小型化趋势来说是一个挑战，在提高系统整体的通信性能方面存在着很大的局限性。针对天线体积大、高损耗等问题，将滤波器和天线进行综合设计成具有滤波功能的滤波天线成为了一种新思路。

滤波天线主要有三种设计方法：(1)直接级联法：将设计好的滤波器和天线直接进行级联，然后通过调整参数实现二者匹配；(2)综合设计法：从传统天线出发，省去传统的滤波器结构，通过增加金属过孔或蚀刻特定缝隙等方法来改变天线的传输模式以此改变天线结构，形成滤波天线；(3)在设计好的专用微带滤波器基础上进一步去设计天线，使滤波器和天线融为一体成为滤波天线。

第(1)种滤波天线设计方法最简单，天线整体体积较大，传输损耗也相对较大，整体性能一般，尺寸缩减困难，不易实现小型化；第(2)种滤波天线设计方法，虽然能使天线具有优良的特性，但是结构最为复杂，采用多层复杂的层叠结构，使用多种特殊材料，工艺要求较高，制作成本较高。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于开路枝节加载SIR的双频微带滤波天线，解决传统滤波器与天线级联需要附加匹配网络的问题。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于开路枝节加载SIR的双频微带滤波天线，包括双频微带带通滤波器和双频天线；

所述双频微带带通滤波器基于λ_g/2型阶梯阻抗谐振器SIR，包括形状相同，呈中心对称的第一U型结构和第二U型结构；所述的U型结构由两个L型结构的短边连接组成，所述的两个U型结构的对称中心为第一U型结构的其中一个L型结构的长边中心外侧，在所述第一U型结构的另一个L型结构长边外侧设有T型结构，所述T型结构的横边与所述第一U型结构的另一个L型结构的长边相对设置；在所述两个L型结构的短边连接处，向长边方向延伸设置有延伸部；

所述双频天线包括长枝节和短枝节，均为倒L型天线，所述短枝节的长边连接在长枝节的短边外侧，且长枝节与短枝节的短边指向相反；所述长枝节的短边通过耦合线与所述第二U型结构的其中一条L型结构长边耦合。

进一步，所述T型结构的横边长度与L型结构的长边长度相同；所述T型结构的竖边宽度与L型结构的长边宽度相同。

进一步，所述延伸部为长2.37mm，宽1.2mm的矩形结构。

进一步，所述长枝节和短枝节的宽度相同。

进一步，所述双频微带带通滤波器与双频天线工作在WLAN的2.4GHz和5.2GHz两个频段。

进一步，所述短枝节的长边长度为6.7mm，短边长度为3.1mm，宽1.3mm；所述长枝节长边长度为16.4mm，宽1.3mm。

进一步，所述第一U型结构与第二U型结构之间设有0.9mm间隔，所述T型结构与L型结构之间设有0.1mm间隔。