[发明专利]一种非接触式数据传输接收天线

说明书

本发明公开了一种非接触式数据传输接收天线，包括有依次设置的顶层金属层、介质基板、底层金属层，顶层金属层包括有若干耦合金属条带，介质基板上设有若干金属化过孔，介质基板的下表面密集分布有若干非金属化盲孔，底层金属层中设有矩形槽，矩形槽内设有若干金属贴片，金属贴片分别通过相应的金属化过孔与相应的耦合金属条带相连。本发明的非接触式数据传输接收天线，通过非金属化盲孔改变耦合微带线的对地自电容、互电容、相速度及等效损耗参数，综合改善双极性脉冲的时延、噪声及幅度。相比于现有的非接触式数据传输接收天线，能够综合改善所提取的双极性脉冲的时延、噪声、幅度，达到提高幅度、降低噪声和时延的效果。

技术领域

本发明属于天线技术领域，具体涉及一种非接触式数据传输接收天线。

背景技术

近年来，高速率传输技术的需求日益迫切，其中针对医用CT、安检扫描等应用的高速数据传输需要借助滑环系统实现传输。早期的滑环传输方式是通过一组固定电刷头分别连接滑环与数据传输滑道，由于电刷的磨损增加了电刷和滑环的维护成本，并且产生的粉尘颗粒影响数据传输的准确性，因此提出了非接触式滑环传输系统。在非接触式滑环传输系统中，数据接收天线是一个重要的模块，用于提取滑环上传输的PRBS制式信号，并由近场耦合形成双极性脉冲信号。数据接收天线中，双极性脉冲信号的时延、噪声、幅度等是衡量数据接收天线性能的关键指标，将影响整个系统的性能。在同等幅度下，时延过长将恶化系统的误码率，并且对接收天线与滑环的间距要求过于苛刻；在同等时延下，幅度过低将需要解调能力更强的接收系统，提高了系统成本及难度；噪声电平同样影响同等幅度信号下的解调能力，因此噪声电平越低越好。目前的数据接收天线采用传统的差分微带线实现，并与滑环上的传输线进行耦合，其双极性脉冲信号的时延、噪声、幅度等性能受到传输线本身性能的影响，因此有必要探索新型的非接触式数据传输接收天线，在时延、噪声、幅度方面改善性能。

发明内容

本发明旨在解决现有非接触式数据传输接收天线在双极性脉冲信号的时延、噪声、幅度等三方面相互约束程度较高，不利于提升幅度、降低噪声和码间串扰的技术问题。

本发明采用的技术方案是：一种非接触式数据传输接收天线，包括有顶层金属层、介质基板、底层金属层，顶层金属层位于介质基板的上表面，底层金属层位于介质基板的下表面，顶层金属层包括有若干耦合金属条带，介质基板上设有若干金属化过孔，金属化过孔与耦合金属条带一一对应，介质基板的下表面密集分布有若干非金属化盲孔，底层金属层中设有矩形槽，矩形槽内设有若干金属贴片，金属贴片与金属化过孔一一对应，金属贴片分别通过相应的金属化过孔与相应的耦合金属条带相连，耦合金属条带、介质基板和底层金属层构成了耦合微带线。

作为上述技术方案的优选，在所述耦合金属条带下方区域的非金属化盲孔的孔间距不大于数字信号三次谐波的十二分之一波长，远离耦合金属条带下方区域的非金属化盲孔的孔间距不大于数字信号三次谐波的八分之一波长。

作为上述技术方案的优选，所述非金属化盲孔的深度不小于介质基板厚度的三分之二。

作为上述技术方案的优选，所述耦合金属条带的数量为两条，两条耦合金属条带对称分布，所述金属贴片的数量为两个，所述金属化过孔的数量为两个。

非接触式数据传输接收天线的应用，将上述非接触式数据传输接收天线设于滑环外侧，非接触式数据传输接收天线与滑环耦合线的间距为1mm。

作为上述技术方案的优选，所述滑环耦合线输入速率为2.5Gbps的PRBS制式的方波信号，输入信号的电压幅度为±800mV。

本发明的有益效果是：本发明的非接触式数据传输接收天线，在其耦合微带线内加入非金属化盲孔，改变耦合微带线的对地自电容、互电容、相速度及等效损耗参数，以此综合改善双极性脉冲的时延、噪声及幅度。相比于现有的非接触式数据传输接收天线，能够综合改善所提取的双极性脉冲的时延、噪声、幅度，达到提高幅度、降低噪声和时延的效果。

附图说明

图1是本发明的剖面图；