一種新型天線的製作方法

2023-06-11 07:26:31 1

專利名稱：一種新型天線的製作方法
技術領域：
本發明屬於通信技術領域，具體涉及一種無線通信天線。

背景技術：
天線，作為移動通信產品的關鍵部件，其輻射效率、方向性、帶寬、阻抗匹配特性、尺寸大小和製造成本對移動通信產品有著極大的影響。而當前移動通信市場的實際發展也對通信產品的小型化、多樣性、輕巧、美觀提出了越來越高的要求。但當前市場上的天線無論從體積、頻寬、輻射效率、成本那個方面都遠遠不能滿足市場需求。


發明內容
本發明的目的是提供一種新型超寬帶陣列天線，以滿足市場對天線體積小、頻帶寬、輻射效率高、成本低的實際需求。
本發明的技術方案是這樣實現的由長、短兩根組合在一起但互不相交的導體作同起點、同方向盤旋線或折曲線構成電磁波輻射體或者由兩個電磁波輻射體作始、末端對應組合但僅一端的長、短導體分別對應連接構成電磁波輻射單元或者由多個同類型電磁波輻射單元作串聯或並聯組合但長、短導體分別對應連接構成電磁波輻射單元組合；其中，長導體的起始端連接射頻信號的信號地端，短導體的起始端連接射頻信號的信號端，短導體的末端懸空，長導體的末端懸空或連接尾線微調裝置；長、短兩導體上還連續或間斷設置有電介質或磁介質或電磁介質材料的包覆層。
本發明的盤旋線包括左旋線、右旋線，兩者均分別構成電磁波輻射體；其中，左旋線和右旋線始、末端對應組合但僅一端的長、短導體分別對應連接構成電磁波輻射單元；多個左、右旋線構成的同類型電磁波輻射單元作串聯或並聯組合但長、短導體分別對應連接構成電磁波輻射單元組合。
本發明的折曲線由直線和曲線組合構成，該組合中包括左折線、右折線和三角回折線；其中，左折線、右折線和三角回折線三者均分別構成電磁波輻射體，左折線和右折線的始、末端對應組合但僅一端的長、短導體分別對應連接構成電磁波輻射單元，多個左、右折線構成的同類型電磁波輻射單元作串聯或並聯組合但長、短導體分別對應連接構成電磁波輻射單元組合；三角回折線由長導體的尾線折曲構成，小回折端為輸入端，大回折端為輸出端，兩個三角回折線按前輸出、後輸入串接並排列成矩形構成三角回折線電磁波輻射單元，多個三角回折線輻射單元排列成矩形，後一單元的輸入端連接前一單元的串接點構成三角回折線電磁波輻射單元組合，最末單元的輸出端懸空或連接尾線微調裝置；其中，相鄰三角回折線的回折兩兩垂直。
本發明的包覆層採用的電介質或磁介質或電磁介質材料的介電常數或磁導率大於等於1，且長導體與短導體的包覆層介電常數或磁導率不同或相同。
本發明的尾線微調裝置為一段引線或可調節長、短的金屬螺釘或可調節電抗參數的電抗器。
本發明輻射能力強、超寬帶頻率響應好、體積小、特別適合於大批量工業化生產，生產成本低廉，市場前景非常廣闊。



圖1為本發明第一實施例的天線示意圖 圖2為本發明第二實施例的天線示意圖 圖3為本發明第一實施例的頻率-增益曲線圖 圖4為本發明第一實施例的頻率-效率曲線圖 圖5為本發明第一實施例的天線phi＝0°方向圖 圖6為本發明第一實施例的天線phi＝90°方向圖 圖7為本發明第一實施例的天線theta＝90°方向圖 圖8為本發明第二實施例的天線470MHz水平方向圖 圖9為本發明第二實施例的天線570MHz水平方向圖 圖10為本發明第二實施例的天線670MHz水平方向圖 圖11為本發明第二實施例的天線8000MHz水平方向圖 圖中標註 1.長導體 2.短導體 G.射頻信號的信號地端 S.射頻信號的信號端 3.左旋線 4.右旋線 5.連接線 6.三角回折線 7.引線
具體實施例方式 下面結合附圖對本發明的實施例進行具體說明 參考附圖1，由附圖1可以看出在本發明第一實施例的組合結構中，總共包含三個左旋線3、三個右旋線4和十個三角回折線6電磁波輻射體。也可以說總共包含三個電磁波輻射單元，五個三角回折線電磁波輻射單元。
在該組合結構中，三個盤旋型電磁波輻射單元的始端長、短導體對應串接構成了盤旋型電磁波輻射單元三組合；五個三角回折線電磁波輻射單元排列成矩形，後一單元的輸入端連接前一單元的串接點構成三角回折線電磁波輻射單元五組合，最末單元的輸出端接引線7，相鄰三角回折線的回折兩兩垂直；最後，盤旋型電磁波輻射單元三組合的長導體1的起始端連接射頻信號的信號地端G，短導體2的起始端連接射頻信號的信號端S，短導體2的末端懸空，長導體1的末端通過連接線5連接三角回折線輻射單元五組合的輸入端；長、短兩導體上還連續設置有電介質的包覆層，所述包覆層採用的電介質的介電常數大於1，且長導體1與短導體2的包覆層電介質的介電常數不同。
附圖1所示天線的增益與效率測試結果如下表所示 詳細數據請參考附圖3～7。
參考附圖2，由附圖2可以看出在本發明第二實施例的組合結構中，總共包含三個左折線8、三個右折線9和十六個三角回折線電磁波輻射體。也可以說總共包含三個折曲型電磁波輻射單元和八個三角回折線輻電磁波射單元。其中有六個三角回折線電磁波輻射單元排列成矩形，構成三角回折線電磁波輻射單元六組合，其餘兩個三角回折線電磁波輻射單元間隔串接在三個折曲型電磁波輻射單元的長導體中。
在該組合結構中，三個折曲型電磁波輻射單元始端長、短導體對應串接構成了折曲型電磁波輻射單元三組合，只是在折曲型電磁波輻射單元三組合的長導體兩兩串接處又分別串入了一個三角回折線電磁波輻射單元，從而形成了擴展的折曲型電磁波輻射單元三組合。
在這種擴展的折曲型電磁波輻射單元三組合結構中，長導體1的起始端連接射頻信號的信號地端G，短導體2的起始端連接射頻信號的信號端S，短導體2的末端懸空，長導體1的末端連接三角回折線電磁波輻射單元六組合的輸入端，最末單元的輸出端連接引線7，相鄰三角回折線的回折兩兩垂直；長、短兩導體上還連續設置有電介質的包覆層，所述包覆層採用的電介質的介電常數大於1，且長導體1與短導體2的包覆層電介質的介電常數不同。
附圖2所示天線的增益對比測試結果如下所示 詳細數據請參考附圖8～11。
權利要求
1.一種新型天線，其特徵在於包括由長導體(1)、短導體(2)兩根組合在一起但互不相交的導體作同起點、同方向盤旋線或折曲線構成的電磁波輻射體或者由兩個電磁波輻射體作始、末端對應組合但僅一端的長、短導體分別對應連接構成的電磁波輻射單元或者由多個同類型電磁波輻射單元作串聯或並聯組合但長、短導體分別對應連接構成的電磁波輻射單元組合；其中，長導體(1)的起始端連接射頻信號的信號地端(G)，短導體(2)的起始端連接射頻信號的信號端(S)，短導體(2)的末端懸空，長導體(1)的末端懸空或連接尾線微調裝置；長、短兩導體上還連續或間斷設置有電介質或磁介質或電磁介質材料的包覆層。
2.根據權利要求1所述的一種新型天線，其特徵在於所述的盤旋線包括左旋線(3)、右旋線(4)，兩者均分別構成電磁波輻射體；其中，左旋線(3)和右旋線(4)始、末端對應組合但僅一端的長、短導體分別對應連接構成電磁波輻射單元；多個左、右旋線構成的同類型電磁波輻射單元作串聯或並聯組合但長、短導體分別對應連接構成電磁波輻射單元組合。
3.根據權利要求1所述的一種新型天線，其特徵在於所述的折曲線由直線和曲線組合構成，該組合中包括左折線(8)、右折線(9)和三角回折線(6)；其中，左折線(8)、右折線(9)和三角回折線(6)三者均分別構成電磁波輻射體，左折線(8)和右折線(9)的始、末端對應組合但僅一端的長、短導體分別對應連接構成電磁波輻射單元，多個左、右折線構成的同類型電磁波輻射單元作串聯或並聯組合但長、短導體分別對應連接構成電磁波輻射單元組合；三角回折線(6)由長導體(1)的尾線折曲構成，小回折端為輸入端，大回折端為輸出端，兩個三角回折線按前輸出、後輸入串接並排列成矩形構成三角回折線電磁波輻射單元，多個三角回折線電磁波輻射單元排列成矩形，後一單元的輸入端連接前一單元的串接點構成三角回折線電磁波輻射單元組合，最末單元的輸出端懸空或連接尾線微調裝置；其中，相鄰三角回折線(6)的回折兩兩垂直。
4.根據權利要求1所述的一種新型天線，其特徵在於所述包覆層採用的電介質或磁介質或電磁介質材料的介電常數或磁導率大於等於1，且長導體(1)與短導體(2)的包覆層介電常數或磁導率不同或相同。
5.根據權利要求1或3所述的一種新型天線，其特徵在於所述的尾線微調裝置為一段引線(7)或可調節長、短的金屬螺釘或可調節電抗參數的電抗器。
全文摘要
一種新型天線，包括由長、短兩根組合在一起但互不相交的導體作同起點、同方向盤旋線或折曲線構成的電磁波輻射體或者由兩個電磁波輻射體作始、末端對應組合但僅一端的長、短導體分別對應連接構成的電磁波輻射單元或者由多個同類型電磁波輻射單元作串聯或並聯組合但長、短導體分別對應連接構成的電磁波輻射單元組合；其中，長導體1的起始端連接射頻信號的信號地端G，短導體2的起始端連接射頻信號的信號端S，短導體的末端懸空，長導體的末端懸空或連接尾線微調裝置，長、短兩導體上還連續或間斷設置有電介質或磁介質或電磁介質材料的包覆層。本發明輻射能力強、超寬帶頻率響應好、體積小、特別適合於大批量工業化生產，生產成本低廉，市場前景非常廣闊。
文檔編號H01Q21/00GK101764284SQ20101011397
公開日2010年6月30日 申請日期2010年2月25日 優先權日2010年2月25日
發明者張一昉 申請人:雲南銀河之星科技有限公司