发明名称 宽频圆极化环型微带天线
摘要 一种宽频圆极化环型微带天线,系为一种全新的单馈微带环型天线,该天线系由一FR4印刷电路板;一矩形微带转换器A;一矩形微带转换器B;一馈入点;一矩形微带转换器C;一RO印刷电路板;一环型开口微带辐射器及一连接线堆叠组装而成,本天线以2.1GHz为中心频率可设计为右手圆极化或左手圆极化,相较于传统圆极化微带天线,本发明有有较大之阻抗和轴比频宽,且其圆极化之纯度亦相当出色,实验结果证明本发明之环型微带天线能具有22%之阻抗频宽及4.6%之3-dB轴比频宽。
申请公布号 TWI238561 申请公布日期 2005.08.21
申请号 TW092127248 申请日期 2003.10.01
申请人 张道治;连焕成 LIEN, HUAN CHENG 南投县信义乡爱国村爱国巷105号 发明人 张道治;连焕成;蔡惠秋;黄昆松
分类号 H01Q1/38 主分类号 H01Q1/38
代理机构 代理人 简靖峰 台中市南屯区文心路1段73号4楼之2
主权项 1.一种宽频圆极化环型微带天线,包括:一FR4印刷电路板,系为一微波用电路板,该导电金属蚀刻一矩形微带转换器A、一矩形微带转换器B及一矩形微带转换器C,包括有:一馈入点,系与矩形微带转换器B作电气连结,为信号输入或输出埠;一矩形微带转换器C,系提供后述之环型开口微带辐射器经连接线与矩形微带转换器A作电气连结;三矩形微带转换器,系为三组不同宽度之蚀刻微带,利用这三组转换器,让信号经后述之连接线与上层之环型开口微带辐射器进行阻抗匹配;一RO印刷电路板,系一微波用电路板,该微波用电路板上设有一具有切口间隙金属体之环型开口微带辐射器,该环型开口微带辐射器之规格为内径略小于一波长,适当宽度为外径之环型开口金属体,该环型开口金属体于适当位置截断一切口间隙;以及一连接线,系提供将上层之环型开口微带辐射器与下层之三矩形微带转换器保持有一适当间距之隔离,该连接线采用约3.15倍波长之长度的1.6mm之圆柱实心导线。2.如申请专利范围第1项所述之宽频圆极化环型微带天线,其中该FR4印刷电路板,系为一种厚度为1.6mm介电常数为4.4(F/m)之微波用电路板,该FR4印刷电路板上镶有厚度0.002mm之导电金属。3.如申请专利范围第1项所述之宽频圆极化环型微带天线,其中该环型开口微带辐射器,系采用厚度为0.508 mm介电常数为3.38(F/m)之RO微波用印刷电路板,由该RO印刷电路板上厚度为0.002mm之金属蚀刻一环型开口微带辐射器。4.如申请专利范围第1项所述之宽频圆极化环型微带天线,其中该三矩形微带转换器系为不同规格之矩形微带转换器A、矩形微带转换器B及矩形微带转换器C。5.如申请专利范围第4项所述之宽频圆极化环型微带天线,其中该矩形微带转换器B其宽度系比矩形微带转换器A宽。6.如申请专利范围第4项所述之宽频圆极化环型微带天线,其中该矩形微带转换器B其长度系与矩形微带转换器A相同。7.如申请专利范围第1项所述之宽频圆极化环型微带天线,其中该环型开口微带辐射器之规格为内径27mm、外径28mm之环型金属体,其内径为略小于一波长之适当宽度之环型金属体。8.如申请专利范围第7项所述之宽频圆极化环型微带天线,其中该环型开口微带辐射器之切口间隙的宽度为4mm。图式简单说明:图一为本发明宽频圆极化环型微带天线之顶视图;图二为该宽频圆极化环型微带天线之立体侧视图;图三为该环型开口微带辐射器之示意图;图四为该宽频圆极化环型微带天线之矩形微带转换器C之示意图;图五为该宽频圆极化环型微带天线之矩形微带转换器A之示意图;图六为该宽频圆极化环型微带天线之矩形微带转换器B之示意图;图七为该宽频圆极化环型微带天线之连接线之示意图;图八为该宽频圆极化环型微带天线之返回损失(Return Loss)图;图九为该宽频圆极化环型微带天线之史密斯图(Smith Chart);图十为该宽频圆极化环型微带天线之驻波比与频率之关系图;图十一为该宽频圆极化环型微带天线之轴比与频率之关系图;图十二为该宽频圆极化环型微带天线之天线效率与频率之关系图;以及图十三为该宽频圆极化环型微带天线之圆极化与频率之关系图。
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