一種車載移動(dòng)通信雙頻段領(lǐng)結(jié)形天線的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于無線通信領(lǐng)域，具體涉及一種車載移動(dòng)通信雙頻段領(lǐng)結(jié)形天線。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著車載系統(tǒng)的發(fā)展，車輛數(shù)目和種類的增多，車載天線的應(yīng)用越來越廣泛，人們對于車載移動(dòng)通信的要求越來越高，天線作為無線通信設(shè)備的重要組成部分，是影響通信系統(tǒng)整體性能的關(guān)鍵部件，車載天線需要能夠同時(shí)工作在多個(gè)頻段且性能優(yōu)異的通信設(shè)備，比如個(gè)人移動(dòng)設(shè)備應(yīng)用從GSM、DCS、PCS到3G、4G，從GPS到W1-Fi和WiMax，通信頻段被劃分給各種應(yīng)用，且頻段相互之間不連續(xù)。
[0003]盡管許多傳統(tǒng)的無線通信天線都可以工作在多個(gè)無線頻段，但它們多數(shù)的工作的頻帶都很窄且只能覆蓋一個(gè)工作頻段，仍存在形式尺寸大、加工成本高、剖面高或機(jī)械加工精度要求高等缺陷?，F(xiàn)在無線通信的高速發(fā)展，蜂窩網(wǎng)、W1-Fi和WiMax技術(shù)日益成熟，為了減少無線網(wǎng)的成本，亟需天線具有覆蓋多頻段的功能。因此覆蓋多頻段和工作帶寬寬的小型化車載天線成為車載通信系統(tǒng)中迫切的需求。
[0004]車載移動(dòng)通信雙頻段領(lǐng)結(jié)天線擁有了結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、剖面低、多頻段、帶寬寬且易于集成，可應(yīng)用于DCS/PCS/TD-SCDMA和WiMax等多種頻段的現(xiàn)代無線通信系統(tǒng)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種車載移動(dòng)通信雙頻段領(lǐng)結(jié)天線，以實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、剖面低、多頻段、帶寬寬和易于集成等功能。
[0006]為了解決以上技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的具體技術(shù)方案如下:
[0007]一種車載移動(dòng)通信雙頻段領(lǐng)結(jié)形天線，包括介質(zhì)基板，位于介質(zhì)基板I 一面上的主輻射單元2，位于介質(zhì)基板I另一面上饋源端4，該車載移動(dòng)通信雙頻段領(lǐng)結(jié)形天線的兩個(gè)不對稱臂分別位于介質(zhì)基板I上下兩層，通過微帶線饋電。介質(zhì)板上層7包括一個(gè)微帶線、一個(gè)阻抗變換器和車載移動(dòng)通信雙頻段領(lǐng)結(jié)形天線的一臂2，介質(zhì)版下層9為車載移動(dòng)通信雙頻段領(lǐng)結(jié)形天線另一臂4。介質(zhì)板上層的天線一臂大于下層的臂。使天線可同時(shí)工作在824MHz-960MHz和1710MHz_2500MHz兩個(gè)頻段。當(dāng)兩臂相互交疊時(shí)，線兩臂相互之間的距離為負(fù)，相互遠(yuǎn)離時(shí)，線兩臂相互之間的距離為正。
[0008]進(jìn)一步的，本實(shí)用新型的一種車載移動(dòng)通信雙頻段領(lǐng)結(jié)天線，該車載移動(dòng)通信雙頻段領(lǐng)結(jié)形天線具有兩個(gè)不對稱臂
[0009]進(jìn)一步的，本實(shí)用新型的一種車載移動(dòng)通信雙頻段領(lǐng)結(jié)天線，介質(zhì)板上層包括一個(gè)微帶線、一個(gè)阻抗變換器和領(lǐng)結(jié)形印刷天線的一臂，介質(zhì)版下層為領(lǐng)結(jié)形印刷天線另一臂。
[0010]進(jìn)一步的，本實(shí)用新型的一種車載移動(dòng)通信雙頻段領(lǐng)結(jié)天線，介質(zhì)板上層的天線一臂大于下層的臂。
[0011]進(jìn)一步的，本實(shí)用新型的一種車載移動(dòng)通信雙頻段領(lǐng)結(jié)天線，當(dāng)兩臂相互交疊時(shí)，線兩臂相互之間的距離為負(fù)，相互遠(yuǎn)離時(shí)，線兩臂相互之間的距離為正。
【附圖說明】
[0012]圖1為本設(shè)計(jì)的正面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為本設(shè)計(jì)的豎直安置示意圖。
[0014]圖3為本設(shè)計(jì)的上層結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖4為本設(shè)計(jì)的基質(zhì)板示意圖。
[0016]圖5為本設(shè)計(jì)的下層結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖6為本設(shè)計(jì)的側(cè)面示意圖。
[0018]圖7為本設(shè)計(jì)的天線仿真的回波損耗。
[0019]圖8為本設(shè)計(jì)的天線仿真的在0.88GHz頻點(diǎn)的天線方向圖。(實(shí)線表示上層天線方向，虛線表示下層方向。下同。)
[0020]圖9為本設(shè)計(jì)的天線仿真的在2.0OHz頻點(diǎn)的天線方向圖。
[0021]圖10為本設(shè)計(jì)的天線仿真的在2.45GHz頻點(diǎn)的天線方向圖。
[0022]圖中:1、3為介質(zhì)基板，2為主輻射單元，4為饋源端，5為天線主體豎直放置時(shí)圖示，6為接地板，7天線主體上層圖示，8為中間層介質(zhì)板圖示，9為天線主體下層圖示。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的說明。
[0024]圖1為本設(shè)計(jì)的正面結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為本設(shè)計(jì)的豎直安置示意圖，圖3為本設(shè)計(jì)的上層結(jié)構(gòu)示意圖，圖4為本設(shè)計(jì)的基質(zhì)板示意圖，圖5為本設(shè)計(jì)的下層結(jié)構(gòu)示意圖，圖6為本設(shè)計(jì)的側(cè)面示意圖。其中，圖中標(biāo)注的1、3為介質(zhì)基板，2為主輻射單元，4為饋源端，5為天線主體豎直放置時(shí)圖示，6為接地板，7天線主體上層圖示，8為中間層介質(zhì)板圖示，9為天線主體下層圖示。通過增加天線的不對稱性，天線高頻工作頻段的帶寬可以得到有效的增大，可以改變天線方向圖的偏移，本設(shè)計(jì)針對這一特點(diǎn)經(jīng)過大量的仿真與計(jì)算最終確定了最佳的上下臂的參數(shù)，使天線高頻工作頻段的帶寬可以得到有效的提高。
[0025]圖7為考慮50X50cm2的金屬接地平板(車頂)是回波損耗。將天線垂直放置在50X50cm2的車頂上，天線底部與車頂?shù)木嚯x為2cm，圖4.2表示天線仿真的回波損耗。從圖中可以看出，該天線在設(shè)計(jì)要求的兩個(gè)工作頻段上有小于-1OdB的回波損耗，完全符合設(shè)計(jì)要求。
[0026]圖8、圖9、圖10所示分別為仿真的在0.88GHz、2GHz和2.45GHz頻點(diǎn)處的上下兩天線方向圖(實(shí)線表示上層天線方向，虛線表示下層方向)。從圖中的曲線我們可以看出，在期望的頻率范圍內(nèi)，天線具有全向特性。而且上層方向圖在0.88GHz時(shí)偏移了 30度，在2GHz和2.45GHz時(shí)偏移了 20度。頻率越高，方向圖的波束寬度越窄。天線的增益在0.88GHz時(shí)為3.02dB，在2GHz時(shí)為7.853dB，在2.45GHz時(shí)為7.091dB，完全符合設(shè)計(jì)要求。
[0027]以上操作對設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行了詳盡仿真測試，證明設(shè)計(jì)內(nèi)容符合設(shè)計(jì)要求，設(shè)計(jì)確實(shí)可行，并具有體積小、重量輕、能同時(shí)工作在多個(gè)工作頻段等優(yōu)點(diǎn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種車載移動(dòng)通信雙頻段領(lǐng)結(jié)形天線，其特征在于:包括介質(zhì)基板，位于介質(zhì)基板(I)一面上的主輻射單元(2)，位于介質(zhì)基板(I)另一面上饋源端(4)，該車載移動(dòng)通信雙頻段領(lǐng)結(jié)形天線的兩個(gè)不對稱臂分別位于介質(zhì)基板(I)上下兩層，通過微帶線饋電，介質(zhì)板上層(7)包括一個(gè)微帶線、一個(gè)阻抗變換器和車載移動(dòng)通信雙頻段領(lǐng)結(jié)形天線的一臂(2)，主輻射單元的頂端中間位置設(shè)有U型缺口，介質(zhì)版下層(9)為車載移動(dòng)通信雙頻段領(lǐng)結(jié)形天線另一臂(4)，介質(zhì)板上層的天線一臂大于下層的臂，使天線可同時(shí)工作在824MHz-960MHz和1710MHz-2500MHz兩個(gè)頻段，當(dāng)兩臂相互交疊時(shí)，線兩臂相互之間的距離為負(fù)，相互遠(yuǎn)離時(shí)，線兩臂相互之間的距離為正。
2.一種如權(quán)利要求1所述的車載移動(dòng)通信雙頻段領(lǐng)結(jié)形天線，其特征在于:該車載移動(dòng)通信雙頻段領(lǐng)結(jié)形天線具有兩個(gè)不對稱臂。
3.一種如權(quán)利要求1所述的車載移動(dòng)通信雙頻段領(lǐng)結(jié)形天線，其特征在于:介質(zhì)板上層包括一個(gè)微帶線、一個(gè)阻抗變換器和領(lǐng)結(jié)形印刷天線的一臂，介質(zhì)版下層為領(lǐng)結(jié)形印刷天線另一臂。
4.一種如權(quán)利要求1所述的車載移動(dòng)通信雙頻段領(lǐng)結(jié)形天線，其特征在于:介質(zhì)板上層的天線一臂大于下層的臂。
5.一種如權(quán)利要求1所述的車載移動(dòng)通信雙頻段領(lǐng)結(jié)形天線，其特征在于:當(dāng)兩臂相互交疊時(shí)，線兩臂相互之間的距離為負(fù)，相互遠(yuǎn)離時(shí)，線兩臂相互之間的距離為正。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種車載移動(dòng)通信雙頻段領(lǐng)結(jié)天線。在微帶貼片天線上進(jìn)行的各種技術(shù)和形狀的操作，以不對稱雙面印刷領(lǐng)結(jié)形微帶天線技術(shù)為基礎(chǔ)，利用了微帶貼片天線的本身的特質(zhì)，從而改變了天線本身的輻射特性形成了覆蓋多頻段且工作帶寬寬的特性。該雙頻領(lǐng)結(jié)形車載天線可以同時(shí)工作在824MHz-960MHz和1710MHz-2500MHz兩個(gè)頻段。本實(shí)用新型天線具有體積小、重量輕、能同時(shí)工作在多個(gè)工作頻段，天線的頻譜和方向圖易受控制，其端饋結(jié)構(gòu)適合于車載系統(tǒng)的應(yīng)用，使車載移動(dòng)通信系統(tǒng)可以在不同通信方式間平穩(wěn)過渡。
【IPC分類】H01Q5-20, H01Q1-38, H01Q1-32
【公開號】CN204481123
【申請?zhí)枴緾N201420816313
【發(fā)明人】鮑煦, 鄭召文, 周祥, 夏景, 楊利霞, 陳鹍遙, 姜殿保, 歐彥
【申請人】鮑煦
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2014年12月19日