一种基于表面开槽的双频微带贴片天线.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107611616A(43)申请公布日2018.01.19(21)申请号201710571428.5(22)申请日2017.07.13(71)申请人广东顺德中山大学卡内基梅隆大学国际联合研究院地址528300广东省佛山市顺德区大良南国东路9号研究院申请人中山大学(72)发明人谭洪舟区俊辉黄静文路崇安德烈·安德烈尼克(74)专利代理机构广州粤高专利商标代理有限公司44102代理人林丽明(51)Int.Cl.H01Q9/04(2006.01)H01Q13/08(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种基于表面开槽的双频微带贴片天线(57)摘要本发明涉及一种基于表面开槽的双频微带贴片天线，包括辐射贴片、地平面、地平面基板、同轴馈电导体针和馈电微带线；辐射贴片的横向剖面呈圆形，地平面的横向剖面呈正方形；辐射贴片水平设置在地平面基板的上方，辐射贴片与地平面基板之间留有间距；地平面设置在地平面基板的顶面上，地平面的中心与辐射贴片的圆心在垂直方向上重合；馈电微带线设置在地平面基板的底面上，馈电微带线与同轴馈电导体针的一端连接，同轴馈电导体针的另一端穿过地平面基板、地平面后与辐射贴片上的馈电点电连接；馈电点的设置位置与地平面的对角线相对应；辐射贴片上开设有一弧状开槽，弧状开槽的内弧与外弧的圆心与辐射贴片的圆心重合。CN107611616ACN107611616A权利要求书1/1页1.一种基于表面开槽的双频微带贴片天线，其特征在于：包括辐射贴片、地平面、地平面基板、同轴馈电导体针和馈电微带线；所述辐射贴片的横向剖面呈圆形，所述地平面的横向剖面呈正方形；其中所述辐射贴片水平设置在地平面基板的上方，辐射贴片与地平面基板之间留有间距；地平面设置在地平面基板的顶面上，地平面的中心与辐射贴片的圆心在垂直方向上重合；所述馈电微带线设置在地平面基板的底面上，馈电微带线与同轴馈电导体针的一端连接，同轴馈电导体针的另一端穿过地平面基板、地平面后与辐射贴片上的馈电点电连接，所述同轴馈电导体针与地平面之间不进行电气连接；所述馈电点的设置位置与地平面的对角线相对应；所述辐射贴片上开设有一弧状开槽，所述弧状开槽的内弧与外弧的圆心与辐射贴片的圆心重合。2.根据权利要求1所述的基于表面开槽的双频微带贴片天线，其特征在于：所述辐射贴片设置在辐射基板的顶面上，辐射基板设置在地平面基板的上方，辐射基板与地平面基板之间留有间距，同轴馈电导体针的另一端穿过地平面基板、地平面、辐射基板后与辐射贴片上的馈电点电连接。3.根据权利要求2所述的基于表面开槽的双频微带贴片天线，其特征在于：所述辐射基板、地平面之间通过四组支撑件进行连接。4.根据权利要求3所述的基于表面开槽的双频微带贴片天线，其特征在于：所述四组支撑件在圆周方面上均匀分布。5.根据权利要求2所述的基于表面开槽的双频微带贴片天线，其特征在于：所述辐射基板、地平面基板横向剖面的形状分别与辐射贴片、地平面横向剖面的形状一致。6.根据权利要求5所述的基于表面开槽的双频微带贴片天线，其特征在于：所述辐射贴片的半径范围为35mm到45mm，地平面的边长为辐射贴片直径的1.2倍以上。7.根据权利要求1所述的基于表面开槽的双频微带贴片天线，其特征在于：所述弧状开槽外弧的圆心角与内弧的圆心角一致。8.根据权利要求7所述的基于表面开槽的双频微带贴片天线，其特征在于：所述内弧、外弧的圆心角的范围为60度~270度。2CN107611616A说明书1/3页一种基于表面开槽的双频微带贴片天线技术领域[0001]本发明涉及无线信号与能量传输领域，更具体地，涉及一种基于表面开槽的双频微带贴片天线。背景技术[0002]并发无线能量与信号传输(SWIPT)是指信号加载在强载波射频能量中，从能量源并发传输到信号接收终端或能量接受终端的一个过程。复合信号通过射频辐射在自由空间传播，并被各终端接收。信号接收终端能正常接收复合信号并解调出有用信息，同时能量接收终端通过整流转化为直流电能，提供直流供电。SWIPT可以实现远距离的能量与信号传输，近年来成为研究热点。[0003]在能量接收或信号接收系统中，天线处在系统的最前端，负责将能量从自由空间中转换到后级电路加以利用。随着现在通信系统的发展，通信系统呈现双频带/多频带的发展态势，为使SWIPT兼容多频信号，接收天线应具备双频或多频的接收特性，并保证双频或多频工作模式下，天线的辐射特性相似，以适应特定的应用场合。同时，作为系统的一部分，为增强实用性，天线应具备剖面低，重量小，易制作，易集成的特性。[0004]微带天线具备剖面低，重量小，易制作的特性，辐射特性变化相对灵活。但在传统的微带天线中，双频特性的实现通常伴随着体