CN104157971A - 一种以双层蘑菇型ebg结构为地板的电容结构的pifa天线 - Google Patents
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Abstract
一种以双层蘑菇型EBG结构为地板的电容结构的PIFA天线，它涉及一种PIFA天线，具体涉及一种以双层蘑菇型EBG结构为地板的电容结构的PIFA天线。本发明为了解决现有PIFA天线辐射效率较低，天线整体体积较大的问题。本发明包括上层平行板、下层平行板、底板、同轴内导体、同轴外导体、左支撑板和右支撑板，上层平行板、下层平行板、底板由上至下依次平行设置，上层平行板的左端通过左支撑板与底板的上表面连接。本发明用于无线通信领域。
Description
技术领域
本发明涉及一种PIFA天线，具体涉及一种以双层蘑菇型EBG结构为地板的电容结构的PIFA天线，属于无线通信领域。
背景技术
基于手机平台的射频识别是把RFID阅读器与作为移动通信终端的手机相结合，以RFID技术为手段，通过移动通信网络平台快速获取信息的新技术。PIFA天线自产生以来，因为它尺寸较小，可以充分利用PCB板作为接地面，并通过接地片将谐振长度锁销为四分之一波长，一直是内置天线的主要形式。EGB(电磁带隙)结构所特有的频率带隙特性，使得它作为一种新型的人工电磁结构，在微波以及毫米波的频段中有着非常广泛的应用，其中作为天线的反射板在提高天线辐射效率方面得到显著应用。但是，又由于EBG结构自身固有的周期性的特点，导致它想要达到目标的电特性时，往往具有很大的尺寸，会很大程度上的增加系统体积，因而在与集成电路系统的综合中受到很大的制约。
发明内容
本发明为解决现有PIFA天线辐射效率较低，天线整体体积较大的问题。进而提出一种以双层蘑菇型EBG结构为地板的电容结构的PIFA天线。
本发明为解决上述问题采取的技术方案是：本发明包括上层平行板、下层平行板、底板、同轴内导体、同轴外导体、左支撑板和右支撑板，上层平行板、下层平行板、底板由上至下依次平行设置，上层平行板的左端通过左支撑板与底板的上表面连接，下层平行板的右端通过右支撑板与底板的上表面连接，同轴外导体的上端与底板右端的下表面连接，同轴内导体竖直设置下层平行板的下表面与底板的上表面之间，且同轴内导体的上端与下层平行板的下表面连接，同轴内导体的下端穿过底板与同轴外导体连接，上层平行板的上表面平行开有两个第一长条形凹槽，两个第一长条形凹槽的右端通过第二长条形凹槽连接。
本发明的有益效果是：本发明的增益为1.03dB，带EBG地面的PIFA增益为5.77dB，由于两者实测E面和H面方向图基本一致，故其方向性系数差别不大，本发明提高了PIFA辐射效率。同时PIFA天线采用电容式结构，使得天线尺寸大幅减小，大约减小一半，同时在上层板开槽，降低了天线的高度，很大程度上有利于了天线的小型化设计。
附图说明
图1是本发明的主视图，图2是图1的俯视图，
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述一种以双层蘑菇型EBG结构为地板的电容结构的PIFA天线包括上层平行板1、下层平行板2、底板3、同轴内导体4、同轴外导体5、左支撑板6和右支撑板7，上层平行板1、下层平行板2、底板3由上至下依次平行设置，上层平行板1的左端通过左支撑板6与底板3的上表面连接，下层平行板2的右端通过右支撑板7与底板3的上表面连接，同轴外导体5的上端与底板3右端的下表面连接，同轴内导体4竖直设置下层平行板2的下表面与底板3的上表面之间，且同轴内导体4的上端与下层平行板2的下表面连接，同轴内导体4的下端穿过底板3与同轴外导体5连接，上层平行板1的上表面平行开有两个第一长条形凹槽1-1，两个第一长条形凹槽1-1的右端通过第二长条形凹槽1-2连接。
具体实施方式二：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述一种以双层蘑菇型EBG结构为地板的电容结构的PIFA天线的上层平行板1是边长为43.9mm的正方形板体，下层平行板2的长度为41.9mm，下层平行板2的宽度为43.9mm，左支撑板6的高度H1为7mm，右支撑板7的高度H2为2.63mm，同轴内导体4与右支撑板7之间距离L1为8mm，下层平行板2的左端与左支撑板6之间的距离L2为2mm。
本实施方式的技术效果是：如此设置，使得传统平面倒F天线的尺寸由四分之一波长减小到八分之一波长，减小了一半的尺寸。其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述一种以双层蘑菇型EBG结构为地板的电容结构的PIFA天线的每个第一长条形凹槽1-1的长度L3为36mm，每个第一长条形凹槽1-1的宽度为2mm，每个第一长条形凹槽1-1与上层平行板1相对应一边之间的距离L4为3.95mm，第二长条形凹槽1-2与上层平行板1右端之间的距离L5为3.95mm，第二长条形凹槽1-2的长度L6为32mm，第二长条形凹槽1-2的宽度为2mm。
本实施方式的技术效果是：如此设置，使得PIFA天线的上层板的高度降低，同时其他的技术指标没有发生变化，有利于天线的小型化其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。
Claims (3)
1.一种以双层蘑菇型EBG结构为地板的电容结构的PIFA天线，其特征在于：所述一种以双层蘑菇型EBG结构为地板的电容结构的PIFA天线包括上层平行板(1)、下层平行板(2)、底板(3)、同轴内导体(4)、同轴外导体(5)、左支撑板(6)和右支撑板(7)，上层平行板(1)、下层平行板(2)、底板(3)由上至下依次平行设置，上层平行板(1)的左端通过左支撑板(6)与底板(3)的上表面连接，下层平行板(2)的右端通过右支撑板(7)与底板(3)的上表面连接，同轴外导体(5)的上端与底板(3)右端的下表面连接，同轴内导体(4)竖直设置下层平行板(2)的下表面与底板(3)的上表面之间，且同轴内导体(4)的上端与下层平行板(2)的下表面连接，同轴内导体(4)的下端穿过底板(3)与同轴外导体(5)连接，上层平行板(1)的上表面平行开有两个第一长条形凹槽(1-1)，两个第一长条形凹槽(1-1)的右端通过第二长条形凹槽(1-2)连接。
2.根据权利要求1所述一种以双层蘑菇型EBG结构为地板的电容结构的PIFA天线，其特征在于：上层平行板(1)是边长为43.9mm的正方形板体，下层平行板(2)的长度为41.9mm，下层平行板(2)的宽度为43.9mm，左支撑板(6)的高度(H1)为7mm，右支撑板(7)的高度(H2)为2.63mm，同轴内导体(4)与右支撑板(7)之间距离(L1)为8mm，下层平行板(2)的左端与左支撑板(6)之间的距离(L2)为2mm。
3.根据权利要求1所述一种以双层蘑菇型EBG结构为地板的电容结构的PIFA天线，其特征在于：每个第一长条形凹槽(1-1)的长度(L3)为36mm，每个第一长条形凹槽(1-1)的宽度为2mm，每个第一长条形凹槽(1-1)与上层平行板(1)相对应一边之间的距离(L4)为3.95mm，第二长条形凹槽(1-2)与上层平行板(1)右端之间的距离(L5)为3.95mm，第二长条形凹槽(1-2)的长度(L6)为32mm，第二长条形凹槽(1-2)的宽度为2mm。
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2014
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