[发明专利]超小型微带天线

说明书

本发明涉及一种微带天线，特别涉及一种适用于小型飞行器作为遥测、信标用的超小型微带天线。

当前国内外的微带天线具有尺寸小、质量轻、剖面低，可共形安装等优点;但当工作频率低时，尤其在P波段，现有的微带天线尺寸仍显较大而笨重，例如美国专利US4095227，这种尺寸最小的微带天线是非对称馈电磁微带振子天线，其长度略小于1/4λg（λg为介质中波长），又如法国考斯沃斯（Kossiavas）的C贴片天线，其长度为0.27λg，略大于1/4λg。

本发明的目的是为了提供一种尺寸更小、质量更轻，特别适用于小型飞行器（导弹、炮弹等）作为遥测、信标用的超小型微带天线。

本发明是按以下技术方案实现的。利用具有双面敷铜板的介质板，在介质板的上面光刻辐射器，辐射器为“C”形，辐射器由辐射器宽臂和窄臂构成，窄臂的宽度是宽臂宽度的1/3，辐射器的尺寸为0.11×0.07λg，在介质板的下面为接地板，辐射器的窄臂与接地板接通短路，馈电点设置在辐射器窄臂上，即构成超小型微带天线。

可以延伸辐射器的窄臂直接与接地板接通短路，即把辐射器的窄臂延长到介质板边缘，再经介质板的侧面，一直延伸到与接地板接通短路;也可以把辐射器的窄臂用铆钉或金属化孔与接地板接通短路，即用铆钉或金属化孔透过介质板，使辐射器的窄臂与接地板接通短路;馈电点设置在辐射器的窄臂的50欧姆处使之匹配。

本发明质量轻，使微带天线辐射器的尺寸比C贴片的微带天线辐射器的尺寸缩小了2.7倍;由于采用了辐射器的窄臂与接地板接通短路，在不增加天线整个尺寸的情况下，使辐射器尺寸加大，谐振频率降低，其方向图在二正交面均为全向，驻波比小于或等于3的带宽为14MHz（3.6%），增益为-7dB，辐射器尺寸为0.11×0.07λg，是一种适用于小型飞行器作为遥测、信标用的较理想的超小型微带天线，也可以用于定位天线、BP机天线和手持电话天线。

下面将结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明：

图1为本发明结构示意图（延伸辐射器的窄臂直接与接地板接通短路）

图2为本发明结构示意图（把辐射器的窄臂用铆钉与接地板接通短路）

图3为本发明结构示意图（把辐射器的窄臂用金属化孔与接地板接通短路）

在图1、图2和图3中，1为介质板、2为辐射器，3为馈电点、4为接地板、5为辐射器2的窄臂、6为辐射器2的宽臂、7为铆钉、8为金属化孔。

参照图1，利用具有双面敷铜的介质板1，在介质板1上面光刻辐射器2，辐射器2为“C”形，辐射器2由辐射器2的窄臂5和宽臂6构成，窄臂5的宽度是宽臂6宽度的1/3，辐射器2的尺寸为0.11×0.07λg，在介质板1的下面为接地板4，延伸辐射器2的窄臂5与接地板4接通短路，馈电点3设置在辐射器2窄臂5的50欧姆处，即构成超小型微带天线。超小型微带天线的工作范围为40MHz～12GHz，窄臂5的宽度与频率之间的关系是：

窄臂5的宽度＝ 1/5 A

AG＝A+0.2λg

BG＝B+0.2λg

λg=λ0εr ]]>

f= (C)/(λ₀)

以上式中，A为辐射器2的总长度，B为辐射器2的总宽度，AG为介质板1的长度，BG为介质板1的宽度，λg为介质波长，λ₀为自由空间波长，ε_r为相对介电常数，C为光速，f为频率。

参照图2，利用具有双面敷铜的介质板1，在介质板1的上面光刻辐射器2（辐射器2由辐射器2的窄臂5和宽臂6构成），在介质板1的下面为接地板4，把辐射器2的窄臂5用铆钉7与接地板4接通短路，馈电点3设置在辐射器2的窄臂5上，也可构成超小型微带天线。

参照图3，利用具有双面敷铜的介质板1，在介质板1的上面光刻辐射器2（辐射器2由辐射器2的窄臂5和宽臂6构成），在介质板1的下面为接地板4，把辐射器2的窄臂5用金属化孔8与接地板4接通短路，馈电点3设置在辐射器2的窄臂5上，也可制成超小型微带天线。