一种位置滑变‑环形面积滑变天线的制作方法

本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种位置滑变-环形面积滑变天线。

背景技术：

定向天线(Directional antenna)是指在某一个或某几个特定方向上发射及接收电磁波特别强，而在其他的方向上发射及接收电磁波则为零或极小的一种天线。采用定向天线的目的是增加辐射功率的有效利用率，增加保密性，或者增强信号强度增加抗干扰能力。

实际应用中，在实现本发明方案的过程中，发现人发现：天线远场并不是固定不变的，例如待测目标处于移动变化状态(位置、频率)，若其移动范围较大时，此时需要调整定向天线的朝向以及加大天线的增益才有可能检测到待测目标，但是当待测目标超过定向天线检测范围时则无法准确调整该天线的朝向；又若待测目标频率变化较大时，定向天线在对应频率有可能存在检测不到的情况。

技术实现要素：

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种位置滑变-环形面积滑变天线，以解决现有技术中天线远场中待测目标位置变化或者频率变化时定向天线无法准确检测到待测目标或者检测精度降低的问题。

本发明实施例提供了一种位置滑变-环形面积滑变天线，所述滑变天线包括呈螺旋型分布的四方环形金属图案、滑动杆和两个馈点，所述滑动杆与所述四方环形金属图案电连接，通过反螺旋方向滑动所述滑动杆调整其中一馈点的位置，从而调整该滑变天线的远场增益、方向和频率。

可选地，所述四方环型金属图案包括第一金属线、第二金属线、第三金属线和第四金属线；其中，

所述第一金属线为多条金属段构成的呈螺旋形分布的四边形金属图案；

所述第二金属线为多条金属段构成的呈螺旋形分布的四边形金属图案；

所述第二金属线与所述第一金属线形状相同，且所述第一金属线与所述第二金属线相对应的各金属段距离相同；

所述第三金属线连接第一金属线的第一端，并且连接所述第二金属线的第一端；

所述第四金属线连接第一金属线的第二端和所述第二金属线的第二端。

可选地，所述滑动杆的第一端连接第二金属线，其第二端连接第一金属线于第二馈点。

可选地，所述四方环形金属图案是边长为6厘米的正方形。

可选地，所述滑动杆长度为1厘米。

可选地，所述滑变天线工作频段为1.4～1.8GHz。

由上述技术方案可知，本发明通过将滑变天线设置为四方环形金属图案和可以在该四方环形金属图案上滑动的滑动杆，这样可以在螺旋型四方环形金属图案的最外部形成一个固定的馈点，滑动的滑动杆与四方环形金属图案的连接处形成一个滑动的馈点，通过反螺旋方向滑动上述滑动杆调整上述可滑动的馈点，从而调整该天线的远场增益、方向和频率，从而适应远场中待测目标位置变化、频率变化的情况，进而能够检测准确率与效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种位置滑变-环形面积滑变天线俯视图；

图2是图1所示位置滑变-环形面积滑变天线中第一金属线分布示意图；

图3是图1所示位置滑变-环形面积滑变天线中第二金属线分布示意图；

图4～图7是滑动杆在第一位置时图1所述位置滑变-环形面积滑变天线分别在1.4GHz、1.5GHz、1.6GHz和1.7GHz的远场图；

图8～图11是滑动杆在第二位置时图1所述位置滑变-环形面积滑变天线分别在1.4GHz、1.5GHz、1.6GHz和1.7GHz的远场图；

图12～图16是滑动杆在第三位置时图1所述位置滑变-环形面积滑变天线分别在1.4GHz、1.5GHz、1.6GHz、1.7GHz和1.8GHz的远场图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种位置滑变-环形面积滑变天线，如图1所示，所述滑变天线包括：呈螺旋型分布的四方环形金属图案1、滑动杆2和两个馈点(图1中馈点A和馈点B)。上述滑动杆2与上述四方环形金属图案1电连接，通过反螺旋方向滑动上述滑动杆2调整其中一馈点的位置，从而调整该滑变天线的远场增益、方向和频率。

如图1所示，上述四方环形金属图案包括第一金属线11、第二金属线12、第三金属线13和第四金属线14。其中，

第一金属线11为多条金属段构成的呈螺旋形分布的四边形金属图案；

第二金属线12为多条金属段构成的呈螺旋形分布的四边形金属图案；

第二金属线12与第一金属线11形状相同，且第一金属线11与第二金属线12相对应的各金属段距离相同；

第三金属线13连接第一金属线11的第一端(如图1所示，第三金属线左侧端点)，并且连接第二金属线12的第一端(如图1所示，第三金属线右侧端点)；

第四金属线14连接第一金属线11的第二端于馈点A和第二金属线12的第二端(如图1所示，第四金属线上端点)。

如图2所示，本发明一实施例中第一金属线11呈现螺旋型，该第一金属线11包括第一金属段111、第二金属段112、第三金属段113、第四金属段114、第五金属段115和第六金属段116。第一金属段111的第一端连接第一金属线11的第二端于馈点A，其第二端连接第二金属段112的第一端。第三金属段113的第一端连接第二金属段112的第二端，其第二端连接第四金属段114的第一端。第五金属段115的第一端连接第四金属段114的第二端，其第二端连接第六金属段116的第一端。第六金属段116的第二端连接第三金属线13的第一端。可见，本发明实施例中第一金属线11呈现螺旋型(如图2所示，该螺旋型以逆时间针方向逐渐向外扩散)，该第一金属线11的各金属段呈现水平与垂直分布，最终上述螺旋型呈现四方形。可选地，本发明实施例中第一金属段111、第二金属段112、第三金属段113和第四金属段114可以构成一正方形。可选地，上述第一金属线11构成的正方形边长为6厘米，即上述四方环形金属图案的边长为6厘米。

如图3所示，本发明一实施例中第二金属线12呈现螺旋型，该第二金属线12包括第一金属段121、第二金属段122、第三金属段123、第四金属段124、第五金属段125和第六金属段126。第一金属段121的第一端连接第二金属线11的第二端，其第二端连接第二金属段122的第一端。第三金属段123的第一端连接第二金属段122的第二端，其第二端连接第四金属段124的第一端。第五金属段125的第一端连接第四金属段124的第二端，其第二端连接第六金属段126的第一端。第六金属段126的第二端连接第三金属线13的第二端。可见，本发明实施例中第二金属线12呈现螺旋型，该第二金属线12的各金属段呈现水平与垂直分布，最终上述螺旋型呈现四方形。可选地，本发明实施例中第一金属段121、第二金属段122、第三金属段123和第四金属段144可以构成一正方形。

如图1～3所示，本发明实施例中第一金属线11和第二金属线12关于虚线15相对称。也就是说，第一金属线11和第二金属线12相对应的金属段关于虚线15对称，同时对应的金属段之间距离相同(如图1所示的距离d)。可选地，本发明实施例中滑动杆长度为1厘米。

如图1～图3所示，在第一金属线11和第二金属线12的第一端设置有第三金属线13，在第一金属线11和第二金属线12的第二端设置有第四金属线14。这样，第一金属线11、第二金属线12、第三金属线13和第四金属线14可以构成一个封闭、环形的四方形金属图案。即第一金属线11和第二金属线12可以形成一个类似“铁轨”的滑动路径。

如图1所示，滑动杆2与第一金属线11之间连接处形成馈点B。并且，随着滑动杆2沿着虚线15的滑动，该滑变天线的工作频段在1.4～1.8GHz之间变化。

图4～图7示出了本发明实施例中滑动杆在第一位置时滑变天线分别在1.4GHz、1.5GHz、1.6GHz和1.7GHz的远场图。对比图4～图7，滑动杆2在第一位置B1时即馈点B位于第一位置B1。随着频率的增加，该滑变天线的辐射范围也逐渐变大，辐射增益也逐渐变大。例如，在1.4GHz时，该滑变天线的增益为1.68dB，；在1.5GHz时，该滑变天线的增益为2.5dB；在1.6GHz时，该滑变天线的增益为3.3dB；在1.7GHz时，该滑变天线的增益为2.9dB。图8～图11示出了本发明实施例中滑动杆在第二位置时滑变天线分别在1.4GHz、1.5GHz、1.6GHz和1.7GHz的远场图。对比图8～图11，滑动杆2在第二位置B2时即馈点B位于第二位置B2。随着频率的增加，该滑变天线的辐射范围也逐渐变大，辐射增益也逐渐变大。例如，在1.4GHz时，该滑变天线的增益为1.2dB，；在1.5GHz时，该滑变天线的增益为1.9dB；在1.6GHz时，该滑变天线的增益为2.7dB；在1.7GHz时，该滑变天线的增益为2.7dB。图12～图16示出了本发明实施例中滑动杆在第三位置时滑变天线分别在1.4GHz、1.5GHz、1.6GHz、1.7GHz和1.8GHz的远场图。对比图12～图16，滑动杆2在第三位置B3时即馈点B位于第三位置B3(图中未明确示出，但是可以理解此时滑动杆位于第三金属线13附近)。随着频率的增加，该滑变天线的辐射范围也逐渐变大，辐射增益也逐渐变大。例如，在1.4GHz时，该滑变天线的增益为1.4dB，；在1.5GHz时，该滑变天线的增益为2.5dB；在1.6GHz时，该滑变天线的增益为2.98dB；在1.7GHz时，该滑变天线的增益为3.0dB。

综上所述，本发明通过将滑变天线设置为四方环形金属图案和可以在该四方环形金属图案上滑动的滑动杆，这样可以在螺旋型四方环形金属图案的最外部形成一个固定的馈点，滑动的滑动杆与四方环形金属图案的连接处形成一个滑动的馈点，通过反螺旋方向滑动上述滑动杆调整上述可滑动的馈点，从而调整该天线的远场增益、方向和频率，从而适应远场中待测目标位置变化、频率变化的情况，进而能够检测准确率与效率。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。