[发明专利]一种具有矩形开槽的缝隙结构陷波天线及网关设备

说明书

本发明公开了一种具有矩形开槽的缝隙结构陷波天线及网关设备，包括介质基板，所述介质基板的上表面设置有天线辐射单元，所述天线辐射单元包括辐射贴片以及与所述辐射贴片底部开口端连接的微带馈线，所述辐射贴片的表面开设有两个“L”形缝隙；所述介质基板的下表面用于接地，所述介质基板的下表面设有异形开槽，所述异形开槽包括多个矩形开槽，所述多个矩形开槽的一端或两端按规则相互连接，所述异形开槽与所述介质基板上表面的天线辐射单元的相对位置至少部分重叠。基于本方案，能够提升天线的滤波性能，减小网关设备的滤波压力，降低成本，提高数据传输稳定性。

本申请是2019年8月9日递交中国专利局、申请号为201910733766.3、发明名称为“一种缝隙结构陷波天线及具有该天线的网关设备”的发明专利申请的分案申请，该申请全文通过引用结合在本申请中。

技术领域

本申请涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种具有矩形开槽的缝隙结构陷波天线及网关设备。

背景技术

无线电发射机输出的射频信号功率，通过馈线（电缆）输送到天线，由天线以电磁波形式辐射出去。电磁波到达接收地点后，由天线接下来（仅仅接收很小一部分功率），并通过馈线送到无线电接收机。可见，天线是发射和接收电磁波的一个重要的无线电设备，没有天线也就没有无线电通信。随着通信技术的发展，移动电话、个人数字助理以及笔记本电脑等无线通信装置已经得到广泛的使用，这些无线通信装置都是通过天线来进行无线信号的接收与发送。

随着越来越多的无线通信装置受到使用，这些无线通信装置周围环境的杂讯也越来越多，当天线处于杂讯较多的外界环境中时，其收发信号的能力往往会因为受到干扰而降低。

另一方面，网关设备又称网间连接器、协议转换器，是多个网络间提供数据转换服务的计算机系统或设备，网关设备就是不同网之间的连接器，就是数据要从一个网到另外一个网时要经过“协商”的设备。以LoRa网关设备为例，LoRa是一种专用于无线电调制解调的技术，它使用线性调频扩频调制技术，既保持了像FSK（频移键控）调制相同的低功耗特性，又明显地增加了通信距离，同时提高了网络效率并消除了干扰，即不同扩频序列的终端即使使用相同的频率同时发送也不会相互干扰，因此在此基础上研发的集中器/网关（Concentrator/Gateway）能够并行接收并处理多个节点的数据，大大扩展了系统容量。

现有技术中，随着各种服务和频率的要求日益增多，这便要求网关设备（如LoRa网关设备）天线具有更稳定的数据信号传输性能，然而现有的天线非常容易受到滤波压力的影响，并且现有的天线结构复杂，占用的空间较大，成本高，因此导致现有的网关设备天线存在滤波性能差、数据传输不稳定，不利于LoRa技术广泛应用的问题。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种具有矩形开槽的缝隙结构陷波天线及网关设备，以达到提升天线的滤波性能，减小网关设备的滤波压力，降低成本，提高数据传输稳定性的目的。

本申请实施例采用下述技术方案：

本申请实施例提供了一种具有矩形开槽的缝隙结构陷波天线，包括介质基板，所述介质基板的上表面设置有天线辐射单元，所述天线辐射单元包括辐射贴片以及与所述辐射贴片底部开口端连接的微带馈线，所述辐射贴片的表面开设有两个“L”形缝隙，所述两个“L”形缝隙沿辐射贴片的竖直中线对称布置，所述两个“L”形缝用于产生两个频段的陷波，且缝隙的等效长度控制陷波的中心频率，在所述两个“L”形缝隙的中间各跨接一个变容二极管，当改变所述变容二极管容值时，所述两个“L”形缝隙的等效长度随之改变；