寬帶貼片天線的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種寬帶貼片天線，包括天線和電路板，天線包括介質(zhì)基片，介質(zhì)基片一端向外延伸形成連接橋，介質(zhì)基片通過連接橋與電路板的接地端焊接在一起；介質(zhì)基片、電路板的接地端以及他們之間的連接橋構(gòu)成天線，該天線的輻射機(jī)制，在高頻段可以看成一般的微帶天線，主要諧振頻率在5.5GHz，輻射方向?yàn)閭?cè)射；在低頻段，介質(zhì)基片與電路板接地端形成短偶極子，全向輻射。在低頻雖然輻射效率低，但是1.7GHz以上的頻段仿真效率都在5％以上，對于檢測強(qiáng)輻射問題足夠使用；上述設(shè)置，使得本新型諧振帶寬大，能夠達(dá)到50Hz到100GHz，且在低頻部分有少量諧振，滿足常見高頻電磁波輻射的設(shè)備的輻射檢測。
【專利說明】
寬帶貼片天線
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及天線，尤其是涉及一種寬帶貼片天線。
【背景技術(shù)】
[0002]由于無線電通信設(shè)備和電子信息設(shè)備朝著多功能化，小型化，超寬帶以及與周圍環(huán)境友好協(xié)調(diào)的方向發(fā)展，這使得寬頻帶，小型化，高增益成為國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)課題之
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[0003]我們?nèi)粘Ｉ钪写嬖诟鞣N儀器設(shè)備產(chǎn)生的高頻電磁輻射，常見的輻射來源包括手機(jī)GSM、WCDMA、LTE、WiF1、藍(lán)牙等等。
[0004]這些電磁波覆蓋的頻率范圍在800MHz到3GHz之間。
[0005]隨著衛(wèi)星定位通信系統(tǒng)(如GPS，北斗)的快速發(fā)展，圓極化貼片天線得到越來越多的關(guān)注。圓極化貼片天線具有尺寸小、重量輕、低剖面、易于加工、對天氣環(huán)境適用性強(qiáng)等特點(diǎn)。而隨著無線通信終端設(shè)備的體積不斷變小，對天線的尺寸也有更高要求。為此，設(shè)計(jì)人員提出了很多方案來實(shí)現(xiàn)天線的小型化。對于圓極化貼片天線來說，實(shí)現(xiàn)小型化的主要方法有兩種，第一:通過在貼片上挖各種形狀的槽來減小天線的尺寸。第二:將貼片覆在高介電常數(shù)的材料(如陶瓷)上來減小天線的尺寸。
[0006]雖然這些方法能夠有效的減小圓極化貼片天線的尺寸，卻使得圓極化貼片天線的工作帶寬變得很窄，從而影響了天線的性能并增加了在實(shí)際應(yīng)用中的調(diào)試難度。
[0007]高頻電磁波在空氣中衰減很快，要檢測這些輻射需要高效的天線對其進(jìn)行接收，從而減小電磁波在天線上的損耗。
[0008]高頻電磁波接收天線主要用在手機(jī)或一些輻射檢測的儀器設(shè)備上。
[0009]手機(jī)天線接收高頻電磁波的效果很好，但是體積太大，且成本較高。
[0010]另一種市面上常見天線的是PCB天線，這種天線對高頻電磁波接收效果均不太理想，諧振點(diǎn)偏移，而且?guī)捄苄?，難以滿足使用需求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0011]本實(shí)用新型的目的在于提供一種寬帶貼片天線，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題。
[0012]本實(shí)用新型提供的寬帶貼片天線，包括天線和電路板，所述天線包括介質(zhì)基片，所述介質(zhì)基片一端向外延伸形成連接橋，所述介質(zhì)基片通過連接橋與電路板的接地端焊接在一起。
[0013I進(jìn)一步地，所述連接橋?yàn)榫匦巍?br>[0014]進(jìn)一步地，所述介質(zhì)基片的特性阻抗為50Ω。
[0015]進(jìn)一步地，所述介質(zhì)基片為橢圓形，橢圓形介質(zhì)基片靠近長軸一端向外延伸形成連接橋。
[0016]進(jìn)一步地，所述連接橋上固設(shè)有焊接點(diǎn)，連接橋通過焊接點(diǎn)與電路板的接地端焊接在一起。
[0017]進(jìn)一步地，所述介質(zhì)基片上設(shè)有孔和槽。
[0018]進(jìn)一步地，所述介質(zhì)基片的厚度為0.1-0.8mm。
[0019]進(jìn)一步地，所述介質(zhì)基片為金屬板。
[0020]進(jìn)一步地，所述介質(zhì)基片相對介電常數(shù)為I。
[0021]進(jìn)一步地，所述寬帶貼片天線的工作帶寬為50Hz到100GHz。
[0022]本實(shí)用新型提供的寬帶貼片天線，具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0023]本實(shí)用新型包括天線和電路板，天線包括介質(zhì)基片，介質(zhì)基片一端向外延伸形成連接橋，介質(zhì)基片通過連接橋與電路板的接地端焊接在一起。
[0024]介質(zhì)基片、電路板的接地端以及他們之間的連接橋構(gòu)成天線。該天線的輻射機(jī)制，在高頻段可以看成一般的微帶天線，主要諧振頻率在5.5GHz，輻射方向?yàn)閭?cè)射;在低頻段，介質(zhì)基片與電路板接地端形成短偶極子，全向輻射。在低頻雖然輻射效率低，但是1.7GHz以上的頻段仿真效率都在5%以上，對于檢測強(qiáng)輻射問題足夠使用。
[0025]上述設(shè)置，使得本新型諧振帶寬大，能夠達(dá)到50Hz到10GHz，且在低頻部分有少量諧振，滿足常見高頻電磁波輻射的設(shè)備的輻射檢測。制作工藝簡單，天線形狀可以根據(jù)設(shè)備或儀器的形狀進(jìn)行定制，方便量產(chǎn)和測試。
【附圖說明】
[0026]為了更清楚地說明本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對【具體實(shí)施方式】或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施方式，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0027]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)主視圖；
[0028]附圖標(biāo)記:
[0029]1-天線；2-電路板；11-介質(zhì)基片；
[0030]12-連接橋；111-孔和槽； 121-焊接點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0032]在本實(shí)用新型的描述中，需要說明的是，術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實(shí)用新型的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0033]在本實(shí)用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;可以是機(jī)械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。
[0034]如圖1所示，本實(shí)用新型寬帶貼片天線的實(shí)施例一結(jié)構(gòu)示意圖，包括天線I和電路板2，天線I包括介質(zhì)基片11，介質(zhì)基片11 一端向外延伸形成連接橋12，介質(zhì)基片11通過連接橋12與電路板2的接地端焊接在一起。
[0035]連接橋12為矩形。
[0036]介質(zhì)基片11的特性阻抗為50Ω。
[0037]介質(zhì)基片11為橢圓形，橢圓形介質(zhì)基片11靠近長軸一端向外延伸形成連接橋12。
[0038]連接橋12上固設(shè)有焊接點(diǎn)121，連接橋12通過焊接點(diǎn)121與電路板2的接地端焊接在一起。
[0039]需要說明的是，連接橋12應(yīng)盡可能的短，使天線盡量靠近焊接點(diǎn)121。
[0040]介質(zhì)基片11上設(shè)有孔和槽111。
[0041]介質(zhì)基片11上的孔和槽111為了方便安裝在儀器或設(shè)備內(nèi)表面上。
[0042]介質(zhì)基片11為金屬板。
[0043]介質(zhì)基片11相對介電常數(shù)為I。
[0044]寬帶貼片天線的工作帶寬為50Hz到100GHz。
[0045]實(shí)施例一的工作原理是:
[0046]介質(zhì)基片11、電路板2的接地端以及他們之間的連接橋12構(gòu)成天線。該天線的輻射機(jī)制，在高頻段可以看成一般的微帶天線，主要諧振頻率在5.5GHz，輻射方向?yàn)閭?cè)射;在低頻段，介質(zhì)基片11與電路板2的接地端形成短偶極子，全向輻射。在低頻雖然輻射效率低，但是1.7GHz以上的頻段仿真效率都在5%以上，對于檢測強(qiáng)輻射問題足夠使用。
[0047]實(shí)施例一的技術(shù)效果是:
[0048]本實(shí)用新型包括天線和電路板，天線包括介質(zhì)基片，介質(zhì)基片一端向外延伸形成連接橋，介質(zhì)基片通過連接橋與電路板的接地端焊接在一起。
[0049]上述設(shè)置，使得本新型諧振帶寬大，能夠達(dá)到50Hz到10GHz，且在低頻部分有少量諧振，滿足常見高頻電磁波輻射的設(shè)備的輻射檢測。
[0050]本新型制作工藝簡單，天線形狀可以根據(jù)設(shè)備或儀器的形狀進(jìn)行定制，方便量產(chǎn)和測試。
[0051]實(shí)施例二:
[0052]本實(shí)施例提供的寬帶貼片天線，是對實(shí)施例一提供的寬帶貼片天線的進(jìn)一步改進(jìn)，在實(shí)施例一提供的寬帶貼片天線的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，介質(zhì)基片11的厚度為0.1_。
[0053]實(shí)施例三:
[0054]本實(shí)施例提供的寬帶貼片天線，是對實(shí)施例一提供的寬帶貼片天線的進(jìn)一步改進(jìn)，在實(shí)施例一提供的寬帶貼片天線的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，介質(zhì)基片11的厚度為0.15_。
[0055]實(shí)施例四:
[0056]本實(shí)施例提供的寬帶貼片天線，是對實(shí)施例一提供的寬帶貼片天線的進(jìn)一步改進(jìn)，介質(zhì)基片11的厚度為0.2mm。
[0057]實(shí)施例五:
[0058]本實(shí)施例提供的寬帶貼片天線，是對實(shí)施例一提供的寬帶貼片天線的進(jìn)一步改進(jìn)，介質(zhì)基片11的厚度為0.25mm。
[0059]實(shí)施例六:
[0060]本實(shí)施例提供的寬帶貼片天線，是對實(shí)施例一提供的寬帶貼片天線的進(jìn)一步改進(jìn)，介質(zhì)基片11的厚度為0.3mm。
[0061]實(shí)施例七:
[0062]本實(shí)施例提供的寬帶貼片天線，是對實(shí)施例一提供的寬帶貼片天線的進(jìn)一步改進(jìn)，介質(zhì)基片11的厚度為0.35mm。
[0063]實(shí)施例八:
[0064]本實(shí)施例提供的寬帶貼片天線，是對實(shí)施例一提供的寬帶貼片天線的進(jìn)一步改進(jìn)，介質(zhì)基片11的厚度為0.4mm。
[0065]實(shí)施例九:
[0066]本實(shí)施例提供的寬帶貼片天線，是對實(shí)施例一提供的寬帶貼片天線的進(jìn)一步改進(jìn)，介質(zhì)基片11的厚度為0.45mm。
[0067]實(shí)施例十:
[0068]本實(shí)施例提供的寬帶貼片天線，是對實(shí)施例一提供的寬帶貼片天線的進(jìn)一步改進(jìn)，介質(zhì)基片11的厚度為0.5mm。
[0069]實(shí)施例^^一:
[0070]本實(shí)施例提供的寬帶貼片天線，是對實(shí)施例一提供的寬帶貼片天線的進(jìn)一步改進(jìn)，介質(zhì)基片11的厚度為0.55mm。
[0071]實(shí)施例十二:
[0072]本實(shí)施例提供的寬帶貼片天線，是對實(shí)施例一提供的寬帶貼片天線的進(jìn)一步改進(jìn)，介質(zhì)基片11的厚度為0.6mm。
[0073]實(shí)施例十三:
[0074]本實(shí)施例提供的寬帶貼片天線，是對實(shí)施例一提供的寬帶貼片天線的進(jìn)一步改進(jìn)，介質(zhì)基片11的厚度為0.65mm。
[0075]實(shí)施例十四:
[0076]本實(shí)施例提供的寬帶貼片天線，是對實(shí)施例一提供的寬帶貼片天線的進(jìn)一步改進(jìn)，介質(zhì)基片11的厚度為0.7mm。
[0077]實(shí)施例十五:
[0078]本實(shí)施例提供的寬帶貼片天線，是對實(shí)施例一提供的寬帶貼片天線的進(jìn)一步改進(jìn)，介質(zhì)基片11的厚度為0.75mm。
[0079]實(shí)施例十六:
[0080]本實(shí)施例提供的寬帶貼片天線，是對實(shí)施例一提供的寬帶貼片天線的進(jìn)一步改進(jìn)，介質(zhì)基片11的厚度為0.8mm。
[0081 ] 實(shí)施例十七:
[0082]本實(shí)施例提供的寬帶貼片天線，是對實(shí)施例一提供的寬帶貼片天線的進(jìn)一步改進(jìn)，介質(zhì)基片11為圓形。
[0083]實(shí)施例十八:
[0084]本實(shí)施例提供的寬帶貼片天線，是對實(shí)施例一提供的寬帶貼片天線的進(jìn)一步改進(jìn)，介質(zhì)基片11為矩形。
[0085]實(shí)施例十九:
[0086]本實(shí)施例提供的寬帶貼片天線，是對實(shí)施例一提供的寬帶貼片天線的進(jìn)一步改進(jìn)，介質(zhì)基片11為菱形。
[0087]實(shí)施例二十:
[0088]本實(shí)施例提供的寬帶貼片天線，是對實(shí)施例一提供的寬帶貼片天線的進(jìn)一步改進(jìn)，介質(zhì)基片11為二角形。
[0089]實(shí)施例二^^一:
[0090]本實(shí)施例提供的寬帶貼片天線，是對實(shí)施例一提供的寬帶貼片天線的進(jìn)一步改進(jìn)，介質(zhì)基片11為正方形。
[0091]實(shí)施例二十二:
[0092]本實(shí)施例提供的寬帶貼片天線，是對實(shí)施例一提供的寬帶貼片天線的進(jìn)一步改進(jìn)，介質(zhì)基片11為五邊形。
[0093]實(shí)施例二十三:
[0094]本實(shí)施例提供的寬帶貼片天線，是對實(shí)施例一提供的寬帶貼片天線的進(jìn)一步改進(jìn)，介質(zhì)基片11為六邊形。
[0095]實(shí)施例二十四:
[0096]本實(shí)施例提供的寬帶貼片天線，是對實(shí)施例一提供的寬帶貼片天線的進(jìn)一步改進(jìn)，介質(zhì)基片11為梯形。
[0097]實(shí)施例二十五:
[0098]本實(shí)施例提供的寬帶貼片天線，是對實(shí)施例一提供的寬帶貼片天線的進(jìn)一步改進(jìn)，介質(zhì)基片11為扇形。
[0099]實(shí)施例二十六:
[0100]本實(shí)施例提供的寬帶貼片天線，是對實(shí)施例一提供的寬帶貼片天線的進(jìn)一步改進(jìn)，介質(zhì)基片11為星形。
[0101]需要說明的是，本新型介質(zhì)基片的形狀，除了上述實(shí)施例中舉出的之外，還可采用其它形狀，在此就不一一舉例。
[0102]最后應(yīng)說明的是:以上各實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對其限制;盡管參照前述各實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種寬帶貼片天線，其特征在于，包括:天線和電路板，所述天線包括介質(zhì)基片，所述介質(zhì)基片一端向外延伸形成連接橋，所述介質(zhì)基片通過連接橋與電路板的接地端焊接在一起。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶貼片天線，其特征在于，所述連接橋?yàn)榫匦巍?.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶貼片天線，其特征在于，所述介質(zhì)基片的特性阻抗為50Ω。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶貼片天線，其特征在于，所述介質(zhì)基片為橢圓形，橢圓形介質(zhì)基片靠近長軸一端向外延伸形成連接橋。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的寬帶貼片天線，其特征在于，所述連接橋上固設(shè)有焊接點(diǎn)，連接橋通過焊接點(diǎn)與電路板的接地端焊接在一起。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的寬帶貼片天線，其特征在于，所述介質(zhì)基片上設(shè)有孔和槽。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的寬帶貼片天線，其特征在于，所述介質(zhì)基片的厚度為0.1-0.8mmo8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的寬帶貼片天線，其特征在于，所述介質(zhì)基片為金屬板。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的寬帶貼片天線，其特征在于，所述介質(zhì)基片相對介電常數(shù)為I。10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一所述的寬帶貼片天線，其特征在于，所述寬帶貼片天線的工作帶寬為50Hz到100GHz。
【文檔編號】H01Q1/36GK205452533SQ201620268964
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年3月31日
【發(fā)明人】張江波, 杜鵬, 段衍東, 王君龍, 張耀輝
【申請人】北京驛路科技有限公司