[实用新型]一种抗金属装置及WIFI天线

说明书

技术领域

本实用新型涉及无线电领域，特别是WIFI天线领域。

背景技术

无线局域网（Wireless Local Area Networks，WLAN）是一种利用射频(Radio Frequency RF)技术进行据传输的系统，该技术能使各种网络设备以无线的方式快速地接入以太网（INTERNET）。目前，WLAN的协议标准主要包括工作于2.4 GHz的802.11b 和 802.11g 标准和工作于5.8 GHz的802.11a 标准。

WIFI(Wireless Fidelity，无线保真)技术是一个基于IEEE 802.11系列标准的无线网路通信技术，目的是改善基于IEEE 802.11标准的无线网路产品之间的互通性，与WLAN一样，WIFI的主要工作频段有2.4 GHz （802.11a）和5.8 GHz（802.11b、g、n）。WIFI主要用于将移动终端（手提电脑、PDA、手机、平板电脑等）以无线方式互相连接。目前，WIFI技术已经深入到人们的日常生活当中，基于WIFI技术的无线传输、无线上网无处不在。

但是在汽车环境下，现有的技术不能适应WIFI技术的需要。具有WIFI功能的移动设备在移动的车内接收WIFI信号，效果欠佳。在车上配置WIFI天线可使移动的汽车实现对WIFI等信号的有效接收，将WIFI 信号转发到车内，使车内的WIFI终端更加有效地接收到WIFI信号。

现有的车载天线（如拉杆天线、车窗印刷天线、车顶“鱼脊”天线等），只能接收频率较低的调频/调幅广播信号，不能接收频率较高高的微波信号（例如WIFI信号）。而现有的WIFI天线直接配置在车上，受金属车壳的影响很大，难以有效接收WIFI信号，原因是在微波频段，汽车金属车壳对微波天线而言，是无限大的良导体，天线的特性（特别是阻抗和辐射特性、方向性）受金属环境影响很大，离金属表面越近，影响越大，置于车壳表面时对WIFI信号接收不良，不能直接用作车载天线特别是车顶天线。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供在一种可以使天线在金属表面有效接收WIFI信号的抗金属装置和在金属表面有效接收WIFI信号的WIFI天线。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

所述抗金属装置包括在二维平面上周期性排列、无缝拼接的多个电磁带隙单元,所述电磁带隙单元为边长为Lx的正方形板块，厚度为h，分为上下两层，下层为介质层，上层为金属层，通过侧面与其他电磁带隙单元的侧面对接实现无缝拼接，所述金属层上分布有三个缝隙区：

第一缝隙区包括四条依次首尾直角连接的等宽直缝隙线，线宽均为Ws，线长为0.17Lx，所述直缝隙线分别与所述电磁带隙单元底面四边平行且与四边距离相等；

第二缝隙区包括四个依次首尾连接的第一外翻边U形缝隙线单元，所述第一外翻边U形缝隙线单元包括一个底边缝隙线、两个等长的侧边缝隙线和两个等长外翻边缝隙线，两个所述侧边缝隙线位于所述底边缝隙线的同一侧，各通过一端分别与所述底边缝隙线的两端成直角连接，形成一个U形结构，通过另一端分别与两个所述外翻边缝隙线的一端成直角连接，两个所述外翻边缝隙线位于所述U形结构的外侧；所述底边缝隙线、侧边缝隙线和外翻边缝隙线等宽，宽度均为Ws，所述侧边缝隙线长为0.09Lx，所述底边缝隙线长为0.17Lx，所述外翻边缝隙线长为0.165Lx；每个所述第一外翻边U形缝隙线单元的U形凸起部分朝向所述电磁带隙单元金属层中心，所述底边缝隙线分别与所述电磁带隙单元底面四边平行且与四边距离相等；

第三缝隙区包括四个第二外翻边U形缝隙线单元和八个直角L形缝隙线单元，所述第二外翻边U形缝隙线单元与所述第一外翻边U形缝隙线单元具有相同的形状和尺寸，所述L形缝隙线单元包括一个长边缝隙线和一个短边缝隙线，长边缝隙线长为0.25Lx，宽度为0.5Ws，短边缝隙线长为0.15Lx，宽度为Ws，每两个所述直角L形缝隙线单元的长边缝隙线端点相连，连接点分别位于所述电磁带隙单元金属层的四个顶点，所述长边缝隙线外侧边沿分别与所述电磁带隙单元金属层四边重合，所述短边缝隙线位于所述电磁带隙金属层内部，四个所述第二外翻边U形缝隙线单元的两个端点分别与两个L形缝隙线的短边端点连接，每个所述外翻边U形缝隙线单元的U形凸起部分朝向所述电磁带隙单元底面中心；

所述WIFI天线包含有所述抗金属装置，所述抗金属装置与信号接收装置组合，用聚乙烯材料或其它高频低损耗介质填充并粘合成一体，也可以其他方式固定连接，形成一个天线整体。