[实用新型]UWB天线、UWB定位标签及室内定位系统

说明书

本申请提供一种UWB天线、UWB定位标签及室内定位系统，涉及UWB定位领域。本申请通过将辐射单元贴片与馈电贴片印刷在介质基板的第一平面上，并使辐射单元贴片渐变地连接馈电贴片，以保证辐射单元贴片与馈电贴片阻抗匹配，而后通过将接地面贴片印刷在介质基板的与第一平面相对的第二平面上，并使接地面贴片与馈电贴片连接，以实现馈电贴片的馈电接地功能，从而保证得到的UWB天线属于体积小且成本低廉的印刷板天线。此外，本申请通过在接地面贴片的与辐射单元贴片对应的位置处开设有一开槽结构，使接地面贴片在实现其接地功能的同时，也能对辐射单元贴片进行频率陷波，从而确保得到的UWB天线具有较高的辐射效率。

技术领域

本申请涉及UWB(Ultra Wideband，超带宽)定位领域，具体而言，涉及一种UWB天线、UWB定位标签及室内定位系统。

背景技术

UWB技术是一种利用纳秒至微秒级的非正弦波窄脉冲传输数据的无载波通信技术，近年来通常被人们用于室内定位中，并能提供高精度的定位效果。而在UWB定位场景中，通常是通过在建筑室内布置数个已知坐标的定位基站，需要定位的物体上携带有定位标签，定位标签会按照一定频率发射脉冲，不断和几个基站进行测距，从而通过测距算法确定出定位标签的位置。其中，对定位标签而言，UWB天线便是一项重要组成部分，但是现有使用在定位标签上的UWB天线结构复杂，尺寸较大，辐射损耗大，整体的辐射效率低，造价昂贵。

实用新型内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种UWB天线、UWB定位标签及室内定位系统，其具有体积小、成本低廉、辐射效率高的特点，能够进一步满足UWB定位市场需求。

为了实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本实用新型实施例提供一种超带宽UWB天线，所述UWB天线包括介质基板、辐射单元贴片、馈电贴片及接地面贴片；

所述辐射单元贴片与所述馈电贴片印刷在所述介质基板的第一平面上，其中所述辐射单元贴片渐变地连接所述馈电贴片；

所述接地面贴片印刷在所述介质基板的与所述第一平面相对的第二平面上，并与所述馈电贴片连接；

所述接地面贴片的与所述辐射单元贴片对应的位置处开设有一开槽结构，以通过所述开槽结构对所述辐射单元贴片进行频率陷波。

在可选的实施方式中，所述辐射单元贴片包括辐射贴片段及渐变贴片段，其中所述辐射贴片段与所述馈电贴片均为条形结构，所述渐变贴片段为梯形结构；

所述渐变贴片段的上底边与所述辐射贴片段的一端连接，所述渐变贴片段的下底边与所述馈电贴片的一端连接，其中所述渐变贴片段的上底边长度小于下底边长度，所述辐射贴片段的长度延伸方向与所述馈电贴片的长度延伸方向平行。

在可选的实施方式中，所述馈电贴片远离所述渐变贴片段的一端紧贴所述介质基板的侧面延伸，并与所述接地面贴片直接连接。

在可选的实施方式中，所述介质基板的同时与所述接地面贴片及所述馈电贴片对应的位置处开设有连接孔，所述接地面贴片通过焊接在所述连接孔内的同轴线与所述馈电贴片连接。

在可选的实施方式中，所述开槽结构在所述接地面贴片中的位置正对着所述辐射贴片段。

在可选的实施方式中，所述开槽结构的形状为J型，所述开槽结构的勾状镂空结构位于所述接地面贴片内部，所述开槽结构的与勾状镂空结构垂直连通的条状镂空结构位于所述接地面贴片边缘位置，所述条状镂空结构的长度延伸方向与所述辐射贴片段的长度延伸方向平行。

在可选的实施方式中，所述辐射单元贴片与所述馈电贴片均采用微带线制成，其中所述馈电贴片的阻抗为50欧姆。

在可选的实施方式中，所述介质基板采用FR-4材料或聚四氟乙烯材料制成。