嵌套矩形和E型结构的8陷波超宽带天线.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201922367884.5 (22)申请日 2019.12.25 (73)专利权人 贵州民族大学 地址 550025 贵州省贵阳市花溪区贵州民 族大学 (72)发明人 王代强罗双王新峰李伟民 陈红李烨君刘江涛 (74)专利代理机构 贵阳中新专利商标事务所 52100 代理人 商小川 (51)Int.Cl. H01Q 1/36(2006.01) H01Q 1/38(2006.01) H01Q 1/50(2006.01) (ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 (54)实用新型。

2、名称 一种嵌套矩形和E型结构的8陷波超宽带天 线 (57)摘要 本实用新型公开了一种嵌套矩形和E型结构 的8陷波超宽带天线, 微带馈线右侧的上部和下 部分别设有互补E型电磁带隙结构和第一E型电 磁带隙结构, 微带馈线左侧设有第二E型电磁带 隙结构; 所述互补E型电磁带隙结构包括: 外E型 电磁带隙结构和内E型电磁带隙结构, 外E型电磁 带隙结构开口朝右, 内E型电磁带隙结构开口朝 左, 外E型电磁带隙结构将内E型电磁带隙结构包 围。 以解决现有技术同时对超宽带系统中的8个 频段的窄带信号进行滤除时需要采用带阻滤波 器抑制, 但是采用带阻波器会增加天线的尺寸、 造价及复杂度的问题。 权利要求书3。

3、页 说明书7页 附图2页 CN 210956992 U 2020.07.07 CN 210956992 U 1.一种嵌套矩形和E型结构的8陷波超宽带天线, 其特征在于, 包括: 介质基板(4); 金属接地面(5), 所述金属接地面(5)覆在介质基板(4)下表面; 辐射贴片(1), 所述辐射贴片(1)覆在介质基板(4)上表面, 辐射贴片(1)以介质基板(4) 竖向的中轴线为中轴线左右对称, 辐射贴片(1)材质为金属, 辐射贴片(1)内开有第一矩形 开环谐振器(2), 第一矩形开环谐振器(2)内的辐射贴片(1)上开设有第二矩形开环谐振器 (3); 微带馈线(11), 所述微带馈线(11)覆在介质基。

4、板(4)上表面, 微带馈线(11)上端与辐射 贴片(1)电连接, 微带馈线(11)的中轴线与介质基板(4)竖向的中轴线重合, 微带馈线(11) 右侧的上部和下部分别设有互补E型电磁带隙结构(6)和第一E型电磁带隙结构(9), 微带馈 线(11)左侧设有第二E型电磁带隙结构(12); 所述互补E型电磁带隙结构(6)包括: 外E型电磁带隙结构(601)和内E型电磁带隙结构 (602), 外E型电磁带隙结构(601)开口朝右, 内E型电磁带隙结构(602)开口朝左, 外E型电磁 带隙结构(601)将内E型电磁带隙结构(602)包围。 2.根据权利要求1所述的嵌套矩形和E型结构的8陷波超宽带天线, 其。

5、特征在于, 所述辐 射贴片(1)包括: 上矩形贴片(101), 所述上矩形贴片(101)上下长度10.4mm, 上矩形贴片(101)左右长度 14mm, 第一矩形开环谐振器(2)开在上矩形贴片(101)内, 第一矩形开环谐振器(2)的上边缘 与上矩形贴片(101)上边缘; 所述第二矩形开环谐振器(3)的上部边缘与上矩形贴片(101)上边缘平行。 3.根据权利要求2所述的嵌套矩形和E型结构的8陷波超宽带天线, 其特征在于, 所述辐 射贴片(1)还包括: 下梯形贴片(102), 所述下梯形贴片(102)长边与上矩形贴片(101)下部边缘相同, 下梯 形贴片(102)长边与上矩形贴片(101)下部边。

6、缘对齐且连接为一体, 下梯形贴片(102)短边 长为7mm, 下梯形贴片(102)高为5.6mm, 微带馈线(11)上端与下梯形贴片(102)下部边缘电 连接。 4.根据权利要求3所述的嵌套矩形和E型结构的8陷波超宽带天线, 其特征在于, 所述介质基板(4)材料采用Roggers5880, 厚度为0.8mm, 长为36mm, 宽为32mm; 微带馈线(11)的宽度为2mm, 长度为20mm, 电阻为50; 所述第一矩形开环谐振器(2)总长度为34mm; 所述第二矩形开环谐振器(3)总长度为32mm; 所述外E型电磁带隙结构(601)的上枝、 连接枝和下枝的总长度为18.2mm, 外E型电磁带 。

7、隙结构(601)的中枝通过第一金属柱(8)与金属接地面(5)电连接, 外E型电磁带隙结构 (601)的上枝右端一体连接垂直向下的下垂枝, 外E型电磁带隙结构(601)的下枝右端一体 连接垂直向下的上垂枝, 下垂枝的长度为1.1mm, 上垂枝的长度为1.3mm; 所述内E型电磁带隙结构(602)的上枝、 连接枝和下枝的总长度为11.4mm, 内E型电磁带 隙结构(602)中枝通过第二金属柱(7)与金属接地面(5)电连接; 所述第一E型电磁带隙结构(9)的开口朝右, 第一E型电磁带隙结构(9)的上枝、 连接枝 和下枝的总长度为15mm, 第一E型电磁带隙结构(9)通过第三金属柱(10)与金属接地面。

8、(5) 权利要求书 1/3 页 2 CN 210956992 U 2 电连接; 所述第二E型电磁带隙结构(12)的开口朝左, 第二E型电磁带隙结构(12)的上枝、 连接 枝和下枝的总长度为23.4mm, 第一E型电磁带隙结构(9)通过第四金属柱(13)与金属接地面 (5)电连接; 第一金属柱(8)、 第二金属柱(7)、 第三金属柱(10)和第四金属柱(13)的直径为0.3mm。 5.根据权利要求4所述的嵌套矩形和E型结构的8陷波超宽带天线, 其特征在于, 所述外E型电磁带隙结构(601)的上枝和下枝长度相同; 所述内E型电磁带隙结构(602)的上枝和下枝长度相同, 内E型电磁带隙结构(602)。

9、的中 枝与外E型电磁带隙结构(601)的中枝在同一条直线上, 内E型电磁带隙结构(602)的中枝左 端与外E型电磁带隙结构(601)的中枝右端间距为1.2mm; 所述第一E型电磁带隙结构(9)的上枝和下枝长度相同; 所述第二E型电磁带隙结构(12)的上枝和下枝长度相同。 6.根据权利要求5所述的嵌套矩形和E型结构的8陷波超宽带天线, 其特征在于, 所述外E型电磁带隙结构(601)的连接枝长度为6.2mm; 所述内E型电磁带隙结构(602)的连接枝长度为4mm; 所述第一E型电磁带隙结构(9)的连接枝长度为5mm; 所述第二E型电磁带隙结构(12)的连接枝长度为8mm。 7.根据权利要求6所述的。

10、嵌套矩形和E型结构的8陷波超宽带天线, 其特征在于, 外E型电磁带隙结构(601)的中枝长度为1.5mm, 第一金属柱(8)与微带馈线(11)的距离 为1.88mm; 内E型电磁带隙结构(602)的中枝长度为1.2mm, 第二金属柱(7)与微带馈线(11)的距离 为4.21mm; 第一E型电磁带隙结构(9)的中枝长度为2.6mm, 第三金属柱(10)与微带馈线(11)的距 离为2.05mm; 第二E型电磁带隙结构(12)的中枝长度为1.3mm, 第四金属柱(13)与微带馈线(11)的距 离为1.45mm。 8.根据权利要求7所述的嵌套矩形和E型结构的8陷波超宽带天线, 其特征在于, 外E型电磁。

11、带隙结构(601)与微带馈线(11)的间距为0.3mm; 第一E型电磁带隙结构(9)与微带馈线(11)的间距为0.3; 第二E型电磁带隙结构(12)与微带馈线(11)的间距为0.45mm。 9.根据权利要求8所述的嵌套矩形和E型结构的8陷波超宽带天线, 其特征在于, 所述第一矩形开环谐振器(2)槽宽为0.4mm; 所述第二矩形开环谐振器(3)槽宽为0.2mm; 所述外E型电磁带隙结构(601)的枝节宽0.3mm; 所述内E型电磁带隙结构(602)的枝节宽0.3mm; 所述第一E型电磁带隙结构(9)的枝节宽0.3mm; 所述第二E型电磁带隙结构(12)的枝节宽0.3mm。 10.根据权利要求9所。

12、述的嵌套矩形和E型结构的8陷波超宽带天线, 其特征在于, 所述第二矩形开环谐振器(3)与第一矩形开环谐振器(2)的左右间距为0.1mm, 第二矩 权利要求书 2/3 页 3 CN 210956992 U 3 形开环谐振器(3)与第一矩形开环谐振器(2)的上下间距为0.6mm, 第一E型电磁带隙结构 (9)与介质基板(4)下边缘的距离为2mm, 互补E型电磁带隙结构(6)与第一E型电磁带隙结构 (9)的间距为5mm, 第二E型电磁带隙结构(12)与介质基板(4)下边缘的距离为3.5mm。 权利要求书 3/3 页 4 CN 210956992 U 4 一种嵌套矩形和E型结构的8陷波超宽带天线 技术。

13、领域 0001 本实用新型涉及无线电技术领域, 尤其涉及一种嵌套矩形和E型结构的8陷波超宽 带天线。 背景技术 0002 近年来, 超宽带(Ultra-Wideband)天线的研究越来越受到人们的关注, 特别是 2002年FCC将3.110.6GHz频段规定为民用频段之后, 研发出了该频段的超宽带天线, 该频 段随后与一些已有应用的频段存在重合的现象, 如WiMAX波段上行频和下行频、 INSAT波段 上行频和下行频、 WLAN波段上行频和下行频及X波段上行和下行频等这些窄带信号, 超宽带 信号可能会对这些窄带信号系统产生电磁干扰, 为了避免同时对这些频段的窄带信号系统 造成影响, 需要同时对。

14、超宽带系统中的这些频段的窄带信号进行滤除。 要滤除这些干扰, 通 常采用带阻滤波器抑制, 但是采用带阻波器会增加天线的尺寸、 造价及复杂度高。 发明内容 0003 为了解决以上现有技术的缺点和不足之处, 本实用新型的首要目的是提供一种嵌 套矩形和E型结构的8陷波超宽带天线。 0004 本实用新型的技术方案是: 一种嵌套矩形和E型结构的8陷波超宽带天线, 包括: 0005 介质基板; 0006 金属接地面, 所述金属接地面覆在介质基板下表面; 0007 辐射贴片, 所述辐射贴片覆在介质基板上表面, 辐射贴片以介质基板竖向的中轴 线为中轴线左右对称, 辐射贴片材质为金属, 辐射贴片内开有第一矩形开。

15、环谐振器, 第一矩 形开环谐振器内的辐射贴片上开设有第二矩形开环谐振器; 0008 微带馈线, 所述微带馈线覆在介质基板上表面, 微带馈线上端与辐射贴片电连接, 微带馈线的中轴线与介质基板竖向的中轴线重合, 微带馈线右侧的上部和下部分别设有互 补E型电磁带隙结构和第一E型电磁带隙结构, 微带馈线左侧设有第二E型电磁带隙结构; 0009 所述互补E型电磁带隙结构包括: 外E型电磁带隙结构和内E型电磁带隙结构, 外E 型电磁带隙结构开口朝右, 内E型电磁带隙结构开口朝左, 外E型电磁带隙结构将内E型电磁 带隙结构包围。 0010 进一步地, 所述辐射贴片包括: 0011 上矩形贴片, 所述上矩形贴。

16、片上下长度10.4mm, 上矩形贴片左右长度14mm, 第一矩 形开环谐振器开在上矩形贴片内, 第一矩形开环谐振器的上边缘与上矩形贴片上边缘; 0012 所述第二矩形开环谐振器的上部边缘与上矩形贴片上边缘平行。 0013 进一步地, 所述辐射贴片还包括: 0014 下梯形贴片, 所述下梯形贴片长边与上矩形贴片下部边缘相同, 下梯形贴片长边 与上矩形贴片下部边缘对齐且连接为一体, 下梯形贴片短边长为7mm, 下梯形贴片高为 5.6mm, 微带馈线上端与下梯形贴片下部边缘电连接。 说明书 1/7 页 5 CN 210956992 U 5 0015 进一步地, 所述介质基板材料采用Roggers58。

17、80, 厚度为0.8mm, 长为36mm, 宽为 32mm; 0016 微带馈线的宽度为2mm, 长度为20mm, 电阻为50; 0017 所述第一矩形开环谐振器总长度为34mm; 0018 所述第二矩形开环谐振器总长度为32mm; 0019 所述外E型电磁带隙结构的上枝、 连接枝和下枝的总长度为18.2mm, 外E型电磁带 隙结构的中枝通过第一金属柱与金属接地面电连接, 外E型电磁带隙结构的上枝右端一体 连接垂直向下的下垂枝, 外E型电磁带隙结构的下枝右端一体连接垂直向下的上垂枝, 下垂 枝的长度为1.1mm, 上垂枝的长度为1.3mm; 0020 所述内E型电磁带隙结构的上枝、 连接枝和下。

18、枝的总长度为11.4mm, 内E型电磁带 隙结构中枝通过第二金属柱与金属接地面电连接; 0021 所述第一E型电磁带隙结构的开口朝右, 第一E型电磁带隙结构的上枝、 连接枝和 下枝的总长度为15mm, 第一E型电磁带隙结构通过第三金属柱与金属接地面电连接; 0022 所述第二E型电磁带隙结构的开口朝左, 第二E型电磁带隙结构的上枝、 连接枝和 下枝的总长度为23.4mm, 第一E型电磁带隙结构通过第四金属柱与金属接地面电连接; 0023 第一金属柱、 第二金属柱、 第三金属柱和第四金属柱的直径为0.3mm。 0024 进一步地, 所述外E型电磁带隙结构的上枝和下枝长度相同; 0025 所述内E。

19、型电磁带隙结构的上枝和下枝长度相同, 内E型电磁带隙结构的中枝与外 E型电磁带隙结构的中枝在同一条直线上, 内E型电磁带隙结构的中枝左端与外E型电磁带 隙结构的中枝右端间距为1.2mm; 0026 所述第一E型电磁带隙结构的上枝和下枝长度相同; 0027 所述第二E型电磁带隙结构的上枝和下枝长度相同。 0028 进一步地, 所述外E型电磁带隙结构的连接枝长度为6.2mm; 0029 所述内E型电磁带隙结构的连接枝长度为4mm; 0030 所述第一E型电磁带隙结构的连接枝长度为5mm; 0031 所述第二E型电磁带隙结构的连接枝长度为8mm。 0032 进一步地, 外E型电磁带隙结构的中枝长度为。

20、1.5mm, 第一金属柱与微带馈线的距 离为1.88mm; 0033 内E型电磁带隙结构的中枝长度为1.2mm, 第二金属柱与与微带馈线的距离为 4.21mm; 0034 第一E型电磁带隙结构的中枝长度为2.6mm, 第三金属柱与微带馈线的距离为 2.05mm; 0035 第二E型电磁带隙结构的中枝长度为1.3mm, 第四金属柱与微带馈线的距离为 1.45mm。 0036 进一步地, 外E型电磁带隙结构与微带馈线的间距为0.3mm; 0037 第一E型电磁带隙结构与微带馈线的间距为0.3mm; 0038 第二E型电磁带隙结构与微带馈线的间距为0.45mm。 0039 进一步地, 所述第一矩形开。

21、环谐振器槽宽为0.4mm; 0040 所述第二矩形开环谐振器槽宽为0.2mm; 说明书 2/7 页 6 CN 210956992 U 6 0041 所述外E型电磁带隙结构的枝节宽0.3mm; 0042 所述内E型电磁带隙结构的枝节宽0.3mm; 0043 所述第一E型电磁带隙结构的枝节宽0.3mm; 0044 所述第二E型电磁带隙结构的枝节宽0.3mm。 0045 进一步地, 所述第二矩形开环谐振器与第一矩形开环谐振器的左右间距为0.1mm, 第二矩形开环谐振器与第一矩形开环谐振器的上下间距为0.6mm, 第一E型电磁带隙结构与 介质基板下边缘的距离为9.7mm, 互补E型电磁带隙结构与第一E。

22、型电磁带隙结构的间距为 5mm, 第二E型电磁带隙结构与介质基板下边缘的距离为3.5mm。 0046 本实用新型的有益效果是: 与现有技术相比, 本实用新型具有以下优点: 0047 1)通过第一矩形开环谐振器、 第二矩形开环谐振器、 互补E型电磁带隙结构、 第一E 型电磁带隙结构、 第二E型电磁带隙结构实现8个陷波, 即能够同时对8个频段的窄带信号实 现陷波功能, 而且由于仅通过印刷电路板工艺或集成电路工艺将辐射贴片和陷波结构印制 在介质基板上, 使得本实用新型尺寸较小, 复杂度低便于集成到通信设备中, 并且制造成本 低廉; 0048 2)通过在微带馈线右侧放置互补E型电磁带隙结构和第一E型电。

23、磁带隙结构, 在微 带馈线左侧放置第二E型电磁带隙结构, 避免了所有电磁带隙结构都放在一侧所产生的结 构不够紧凑的问题, 和避免了电磁带隙结构间相互耦合导致天线在2.8GHz-12GHz频段内的 回波损耗S11-10dB, 电压驻波比VSWR2的问题, 使得得2.8GHz-12GHz频段能量辐射效率不 高的问题。 附图说明 0049 图1为本实用新型的立体视图; 0050 图2为本实用新型通过HFSS15.0软件仿真的回波损耗曲线; 0051 图3为本实用新型通过HFSS15.0软件仿真的电压驻波比曲线。 具体实施方式 0052 下面结合附图及具体的实施例对实用新型进行进一步介绍: 0053 。

24、实施实例1: 参考图1, 一种嵌套矩形和E型结构的8陷波超宽带天线, 包括: 介质基 板4; 金属接地面5, 所述金属接地面5覆在介质基板4下表面; 辐射贴片1, 所述辐射贴片1覆 在介质基板4上表面, 辐射贴片1以介质基板4竖向的中轴线为中轴线左右对称, 辐射贴片1 材质为金属, 辐射贴片1内开有第一矩形开环谐振器2, 第一矩形开环谐振器2内的辐射贴片 1上开设有第二矩形开环谐振器3; 微带馈线11, 所述微带馈线11覆在介质基板4上表面, 微 带馈线11上端与辐射贴片1电连接, 微带馈线11的中轴线与介质基板4竖向的中轴线重合, 微带馈线11右侧的上部和下部分别设有互补E型电磁带隙结构6和。

25、第一E型电磁带隙结构9, 微带馈线11左侧设有第二E型电磁带隙结构12; 所述互补E型电磁带隙结构6包括: 外E型电 磁带隙结构601和内E型电磁带隙结构602, 外E型电磁带隙结构601开口朝右, 内E型电磁带 隙结构602开口朝左, 外E型电磁带隙结构601将内E型电磁带隙结构602包围。 0054 辐射贴片1为金属材质的薄片, 第一矩形开环谐振器2和第二矩形开环谐振器3为 开在辐射贴片1上的矩形开槽, 矩形开槽为开环, 矩形开槽两端之间不连通。 互补E型电磁带 说明书 3/7 页 7 CN 210956992 U 7 隙结构6、 第一E型电磁带隙结构9和第二E型电磁带隙结构12为金属材质。

26、的薄片。 金属接地 面5为金属材质的薄片。 微带馈线11为金属材质的薄片。 本实用新型利用印刷电路板工艺或 集成电路工艺在介质基板4上刻蚀得到。 0055 每个开环谐振器和每个E型电磁带隙结构的长度由下列公式确定: 0056 0057 其中, c为光速, fnotch为陷波中心频率, reff为有效介电常数, r为基板的介电常 数, h为基板厚度, f为微带线宽度, L为各开环谐振器或各类类U形寄生带的长度。 0058 通过第一矩形开环谐振器2、 第二矩形开环谐振器3、 互补E型电磁带隙结构6、 第一 E型电磁带隙结构、 第二E型电磁带隙结构实现8个陷波, 即能够同时对8个频段的窄带信号 实现。

27、陷波功能, 而且由于仅通过印刷电路板工艺或集成电路工艺将辐射贴片和陷波结构印 制在介质基板4上, 使得本实用新型尺寸较小, 复杂度低便于集成到通信设备中, 并且制造 成本低廉; 通过在微带馈线右侧放置互补E型电磁带隙结构6和第一E型电磁带隙结构9, 在 微带馈线11左侧放置第二E型电磁带隙结构12, 避免了所有电磁带隙结构都放在一侧所产 生的结构不够紧凑的问题, 和避免了电磁带隙结构间相互耦合导致天线在2.8GHz-12GHz频 段内的回波损耗S11-10dB, 电压驻波比VSWR2的问题, 使得2.8GHz-12GHz频段能量辐射效 率不高的问题。 0059 进一步地, 所述辐射贴片1包括:。

28、 上矩形贴片101, 所述上矩形贴片101上下长度 10.4mm, 上矩形贴片101左右长度14mm, 第一矩形开环谐振器2开在上矩形贴片101内, 第一 矩形开环谐振器2的上边缘与上矩形贴片101上边缘; 所述第二矩形开环谐振器3的上部边 缘与上矩形贴片101上边缘平行。 0060 上矩形贴片101起到的作用是, 上矩形贴片101与第一矩形开环谐振器2同为矩形, 通过HFSS15.0对不同形状的开环谐振器仿真得到, 形状相似时第一矩形开环谐振器2对特 定频带会产生强烈的谐振, 使第一矩形开环谐振器2对应的频段回波损耗增大, 电压驻波比 增加, 增强对对应频段的陷波特性。 同理的第二矩形开环谐。

29、振器3也是矩形, 使第二矩形开 环谐振器3对应的频段回波损耗增大, 电压驻波比增加, 增强对对应频段的陷波特性。 0061 进一步地, 所述辐射贴片1还包括: 下梯形贴片102, 所述下梯形贴片102长边与上 矩形贴片101下部边缘相同, 下梯形贴片102长边与上矩形贴片101下部边缘对齐且连接为 一体, 下梯形贴片102短边长为7mm, 下梯形贴片102高为5.6mm, 微带馈线11上端与下梯形贴 片102下部边缘电连接。 0062 下梯形贴片102起到的作用是, 将天线总频带拓宽的作用, 通过HFSS15.0仿真可以 得到, 在有下梯形贴片102和没有下梯形贴片102的情况下, 天线的总带。

30、宽会出现变化, 在有 下梯形贴片102的情况下天线带宽更宽, 在没有下梯形贴片102的情况下天线带宽更小。 0063 进一步地, 所述介质基板4材料采用Roggers5880, 厚度为0.8mm, 长为36mm, 宽为 32mm; 微带馈线11的宽度为2mm, 长度为20mm, 电阻为50; 所述第一矩形开环谐振器2总长 度为34mm; 所述第二矩形开环谐振器3总长度为32mm; 所述外E型电磁带隙结构601的上枝、 连接枝和下枝的总长度为18.2mm, 外E型电磁带隙结构601的中枝通过第一金属柱8与金属 接地面5电连接, 外E型电磁带隙结构601的上枝右端一体连接垂直向下的下垂枝, 外E型。

31、电 磁带隙结构601的下枝右端一体连接垂直向下的上垂枝, 下垂枝的长度为1.1mm, 上垂枝的 说明书 4/7 页 8 CN 210956992 U 8 长度为1.3mm; 所述内E型电磁带隙结构602的上枝、 连接枝和下枝的总长度为11.4mm, 内E型 电磁带隙结构602中枝通过第二金属柱7与金属接地面5电连接; 所述第一E型电磁带隙结构 9的开口朝右, 第一E型电磁带隙结构9的上枝、 连接枝和下枝的总长度为15mm, 第一E型电磁 带隙结构9通过第三金属柱10与金属接地面5电连接; 所述第二E型电磁带隙结构12的开口 朝左, 第二E型电磁带隙结构12的上枝、 连接枝和下枝的总长度为23.。

32、4mm, 第一E型电磁带隙 结构9通过第四金属柱13与金属接地面5电连接; 第一金属柱8、 第二金属柱7、 第三金属柱10 和第四金属柱13的直径为0.3mm。 0064 起到的作用是: 0065 1)使得天线能够对3.50-3.54GHz、 3.80-4.11GHz、 4.17-4.28GHz、 4.46-4.72GHz、 4.89-5.13GHz、 5.51-5.83GHz、 5.87-6.74GHz和8.08-8.82GHz频段产生陷波效果; 0066 2)上垂枝垂直向上伸长1.3mm, 下垂枝垂直向下使得1.1mm一是可以加强外E型电 磁带隙结构601和内E型电磁带隙结构602间的电磁。

33、耦合, 使得对应的陷波频(即需要滤除的 窄带频率的回波损耗S11增加, 电压驻波比VSWR增加, 提升对对应频率的陷波效果, 二是可 以使天线整体结构更加紧凑, 通过HFSS15.0对不同长度和不同伸长方向的上垂枝和下垂枝 仿真得到上垂枝垂直向上伸长1.3mm, 下垂枝垂直向下使得1.1mm对对应频率的陷波效果最 好; 0067 3)第一金属柱8、 第二金属柱7、 第三金属柱10和第四金属柱13使得其它陷波结构 产生的陷波分叉, 使天线总的陷波数量达到8个; 0068 4)第一金属柱8、 第二金属柱7、 第三金属柱10和第四金属柱13的直径设定为 0.3mm, 使得金属柱分叉的陷波频(即需要滤。

34、除的窄带频率)的回波损耗S11和电压驻波比 VSWR增加的同时, 除了陷波频率的其它部分同时也满足的回波损耗S11-10db, 电压驻波比 VSWR-5db和电压驻波比VSWR9, 和2.8GHz-12GHz频段除对应陷波频率 (即需要滤除的窄带频率)外的频段的回波损耗S11-10db和电压驻波比VSWR-5db和电压驻波比VSWR9, 并且各陷波结构间的耦合最 小。 0082 进一步地, 所述第一矩形开环谐振器2槽宽为0.4mm; 所述第二矩形开环谐振器3槽 宽为0.2mm; 所述外E型电磁带隙结构601的枝节宽0.3mm; 所述内E型电磁带隙结构602的枝 节宽0.3mm; 所述第一E型电。

35、磁带隙结构9的枝节宽0.3mm; 所述第二E型电磁带隙结构12的枝 节宽0.3mm。 0083 起到的效果是: 0084 通过HFSS15.0对E型电磁带隙结构的不同枝节宽度进行仿真得到, 在上述参数下, 可以使得各陷波结构所产生的陷波带宽足够宽但又不会相互过于靠近, 并且2.8GHz-12GHz 频段除对应陷波频率(即需要滤除的窄带频率)外的频段的回波损耗S11-10db和电压驻波 比VSWR2。 0085 进一步地, 所述第二矩形开环谐振器3与第一矩形开环谐振器2的左右间距为 0.1mm, 第二矩形开环谐振器3与第一矩形开环谐振器2的上下间距为0.6mm, 第一E型电磁带 隙结构9与介质基。

36、板4下边缘的距离为2mm, 互补E型电磁带隙结构6与第一E型电磁带隙结构 9的间距为5mm, 第二E型电磁带隙结构12与介质基板4下边缘的距离为3.5mm。 0086 使得个陷波结构间的耦合最小, 另外由于天线安装的部位可能有导电体, 为了避 免第一E型电磁带隙结构9和第二E型电磁带隙结构12与导电体距离太近产生耦合, 通过设 置与介质基板45下部边缘的间距设定, 使得在天线在满足阻抗匹配和尺寸足够小的情况 下, 与附近导电体的耦合最小。 说明书 6/7 页 10 CN 210956992 U 10 0087 为了验证本实用新型设计的效果, 本实用新型采用HFSS15.0仿真, 图2为本天线结。

37、 构通过HFSS15.0仿真得到的回波损耗曲线, 图3为本天线通过HFSS15.0仿真得到的电压驻 波比曲线, 从图中可以看出在天线在2.8GHz-12GHz频段内的回波损耗S11-10dB, 电压驻波 比VSWR-5dB、 电压驻波比VSWR9, 表明这些频段内大量能量都是不能向外辐射 的, 天线具备显著的陷特性, 能有效抑制上述8个频段。 0088 本实用新型中的陷波结构是对第一矩形开环谐振器2、 第二矩形开环谐振器3、 互 补E型电磁带隙结构6、 第一E型电磁带隙结构9和第二E型电磁带隙结构12的统称。 0089 以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明, 不能 认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。 对于本实用新型所属技术领域的普通技术 人员来说, 在不脱离本实用新型构思的前提下, 还可以做出若干简单推演或替换, 都应当视 为属于本实用新型的保护范围。 说明书 7/7 页 11 CN 210956992 U 11 图1 图2 说明书附图 1/2 页 12 CN 210956992 U 12 图3 说明书附图 2/2 页 13 CN 210956992 U 13 。

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内容关键字: 嵌套 矩形 结构 陷波 宽带 天线
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本文标题:嵌套矩形和E型结构的8陷波超宽带天线.pdf
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