[实用新型]开孔天线

说明书

技术领域

本实用新型涉及天线，尤其涉及一种开孔天线。

背景技术

全球微波接入互操作性(World Interoperability for Microwave Access，WiMAX)以其传输速率高、建网速度快、建设成本低、覆盖面积广、频谱利用率高等特点受到全球众多厂商的追捧，其天线作为行动通信的关键组件之一，其带宽及稳定性的设计成为影响产品好坏的关键之一。

宽带操作的开孔天线在天线研究及应用上是相当重要的课题。然，由于天线的材质等原因，天线容易因温度变化而使频率发生偏移，那么如何设计出带宽较宽，且频率特性不易受温度所影响则成为开孔天线设计的一大挑战。

实用新型内容

有鉴于此，有必要提供一种带宽较宽，且不易受温度影响的开孔天线。

一种开孔天线，设置于基板上，其包括金属层、辐射体及信号馈入探针。金属层铺设于基板上。辐射体呈对称八边形，其相对两侧设有四个梯形开孔，辐射体平行于所述金属层所在平面。信号馈入探针垂直电性连接于辐射体与金属层之间。

在本实用新型中，开孔天线通过四个梯形开孔，有效的拓展了开孔天线的带宽。且金属层与辐射体之间的介电质可为空气，从而可使开孔天线的频率特性不易受温度的影响而发生偏移。

附图说明

图1是本实用新型的开孔天线的立体示意图。

图2是本实用新型的开孔天线的俯视图。

图3是本实用新型的开孔天线的尺寸图。

图4是本实用新型的开孔天线在45度夹角时的辐射场型图。

图5是本实用新型的开孔天线在90度夹角时的辐射场型图。

图6是本实用新型的开孔天线的回波损耗图。

具体实施方式

图1是本实用新型的开孔天线10的立体示意图。图2是本实用新型的开孔天线10的俯视图。在本实施方式中，开孔天线10设置于基板(未标示)上，包括辐射体110、金属层310及信号馈入探针210。金属层310铺设于基板(未标示)上。

辐射体110呈对称八边形，其相对两对边四角处设有四个开孔，用于收发电磁波信号。四个开孔均呈长形且彼此相互平行。在本实施方式中，四个开孔为图1所示的第一开孔121、第二开孔122、第三开孔123及第四开孔124，分别设置于辐射体110的对称八边形的两对边四角处，每一开孔的两对边由于八边形的转角关系致长度不等，从而整个开孔呈现为直角梯形。在本实施方式中，辐射体110平行于金属层310所在平面。

在本实施例中，辐射体110采用对称八边形的结构配合四个直角梯形开孔，可使开孔天线10的辐射效果更佳。

在本实施方式中，辐射体110与信号馈入探针210交接于馈入点130，其位于辐射体110的对称八边形未设开孔的一个夹角处。

信号馈入探针210垂直电性连接于辐射体110与金属层310之间。在本实施方式中，信号馈入探针210呈圆柱形，通过焊接等方式电性连接于馈入点130。

金属层310上设有导电通孔320。在本实施方式中，导电通孔320与馈入点130在金属层310上的投影相重合。

开孔天线10还包括连接头220，其通过导电通孔320贯穿金属层310，与所述信号馈入探针210连接。在本实施方式中，连接头220是空心圆柱。连接头220与信号馈入探针210紧密配合。在本实施方式中，信号馈入探针210与连接头220可自由组合或分离。

在本实施方式中，金属层310与辐射体110的材质相同。作为本创作一实施方式的进一步改进，金属层310与辐射体110是采用两层铁板所构成，成本低廉。

在本实施方式中，金属层310与所述辐射体110之间包含空气介电质，其优点是不易受温度影响而发生频率的漂移。

请参阅图3，所示为本创作的开孔天线10一实施方式的尺寸图。在本实施方式中，金属层310为正方形，其边长约为100mm。辐射体110的八个边的长度逆时针依次为：24mm、20mm、24mm、24mm、24mm、20mm、24mm及24mm。第一开孔121、第二开孔122、第三开孔123、第四开孔124均为相同规格的直角梯形，上边长为10mm，下边长为13mm，高为5mm。

请参阅图4与图5，分别是本实用新型的开孔天线10在45度夹角与90度夹角时的辐射场型图。如图所示，本实用新型实施方式的开孔天线10在水平方向向各角度辐射，符合应用要求。

请参阅图6，所示为本实用新型的开孔天线10的回波损耗图。如图所示，当开孔天线10工作于3.5~3.7GHz附近工作频段时，其衰减幅度均小于-10dB，符合行业标准。