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专利号: 202010141048X
申请人: 杭州电子科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种适用于5G通信的超宽带差分PIFA天线,其特征在于包括单层介质基板(1)上表面蚀刻的一对对称辐射金属贴片(2)和下表面蚀刻的一对差分微带传输线(6);两个对称辐射金属贴片(2)和两条差分微带传输线(6)均关于介质基板的中心线轴对称相连;两条差分微带传输线(6)直接相连,转角处存在90°直角(7),并在直角弯曲处进行45°外斜切;

所述的辐射金属贴片(2)上刻有两种槽缝,分别为渐变式槽缝(3)和一个横向槽缝(5),渐变式槽缝(3)设计能够让天线产生两个谐振点,用于实现超宽带特性;横向槽缝(5)为长方形槽缝,能够更好地为天线提供宽带匹配效果;所述的差分微带传输线(6)能够为天线提供一对极性相反的馈电信号;所述的差分微带传输线(6)的对称中心和辐射金属贴片(2)的对称中心与介质基板(1)的中心在一条直线上。

2.根据权利要求1所述的一种适用于5G通信的超宽带差分PIFA天线,其特征在于渐变式槽缝(3)和横向槽缝(5)均关于介质基板的中心线轴对称相连。

3.根据权利要求1或2所述的一种适用于5G通信的超宽带差分PIFA天线,其特征在于渐变式槽缝(3)与横向槽缝(5)之间通过长条形细缝槽连接,长条形细缝槽的宽度s1为1.4mm,且长条形细缝槽对称设置,其两条边分别是辐射金属贴片(2)。

4.根据权利要求3所述的一种适用于5G通信的超宽带差分PIFA天线,其特征在于所述辐射金属贴片(2)的总长度和总宽度与介质基板(1)的长度和宽度一致。

5.根据权利要求1或4所述的一种适用于5G通信的超宽带差分PIFA天线,其特征在于所述介质基板(1)采用Rogers 5880材料制作而成,相对介电常数εr为2.2,损耗正切tanδ为

0.0009,厚度h为0.787mm;介质基板(1)的长度l为50mm,宽度w为60mm。

6.根据权利要求5所述的一种适用于5G通信的超宽带差分PIFA天线,其特征在于辐射金属贴片(2)上的渐变式槽缝(3)的中心点位于辐射金属贴片(2)的中心线上,且在辐射金属贴片(2)的末端。

7.根据权利要求1或6所述的一种适用于5G通信的超宽带差分PIFA天线,其特征在于渐变式槽缝(3)与横向槽缝(5)的中心点处在同一条直线上,靠近两个辐射金属贴片(2)的等效接地端口处。

8.根据权利要求7所述的一种适用于5G通信的超宽带差分PIFA天线,其特征在于渐变式槽缝(3)的宽度t_w为16.8mm,两条斜边长度t_l均为16.42mm;渐变式槽缝(3)与横向槽缝(5)的间距(4)l1为20.55mm;对于两个天线等效接地端口处的横向槽缝(5),其宽度w1为

28mm,长度l2为4.9mm。

9.根据权利要求1或8所述的一种适用于5G通信的超宽带差分PIFA天线,其特征在于两条相同的附着在介质基板(1)下表面的差分微带传输线(6)的宽度s2为2.45mm,差分微带传输线(6)的间隔w2为52.85mm,转角处距介质基板边缘的距离l3为19.78mm。

10.根据权利要求9所述的一种适用于5G通信的超宽带差分PIFA天线,其特征在于一对等幅反相的馈电信号通过差分微带传输线(6)由两个馈电端口Port1和Port2同时输入,从而由馈电信号、差分微带传输线(6)、馈电端口形成差分馈电结构;将电磁波传递到介质基板上表面的辐射金属贴片(2),最后将能量通过边缘辐射效应辐射出去从而形成天线。