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专利号: 2021109813483
申请人: 电子科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-01
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种椭圆分形圆形贴片天线,包括椭圆分形圆形贴片天线(1)、基底(2)、馈线(3)、地板(4);其特征在于,所述的椭圆分形圆形贴片天线(1)根据分形几何理论,在参照半径为R(直径为Φ)完整的基本圆的边缘沿周向挖一个分形椭圆孔并且360度n单元圆周阵列,椭圆孔长半径a1=R/n、短半径b1=a1/n,分形迭代因子为1/n,n为大于2的自然数,本发明实例完整基本圆半径R取15mm(直径Φ=30mm),迭代因子1/n取1/3;理想一阶分形在基本圆圆周内侧相切一个长半径a1=R/3、短半径b1=a1/3的椭圆孔,并且椭圆孔长轴延长线通过基本圆圆心,然后360度3单元圆周阵列,3个一阶椭圆孔的椭圆长轴内侧的象限点位于和基本圆同心的直径为Φc=Φ/3的圆周上(Φ为基本圆直径);理想二阶分形在一阶的基础上,沿基本圆周向与一阶分形椭圆两侧各相切一个长半径a2=a1/3、短半径b2=a2/3的椭圆孔,并且二阶椭圆孔长轴延长线也通过基本圆圆心,然后也360度3单元圆周阵列,6个二阶椭圆孔的椭圆长轴内侧的象限点也位于和基本圆同心的直径为Φc=Φ/3的圆周上(Φ为基本圆直径),以此类推可以有三阶、四阶…;实际应用中对理想一阶分形椭圆孔沿基本圆径向往外移动Δ、与基本圆相交切割,使半径为R的基本圆和一阶分形椭圆“破碎”且局部和整体自相似,3个一阶椭圆孔的椭圆长轴内侧的象限点位于和基本圆同心的直径为Φc1=Φ/3+2×Δ的圆周上(Φ为基本圆直径);实际应用一阶分形椭圆孔两侧的二阶分形椭圆孔也沿径向往外侧移动Δ,同时向一阶分形椭圆孔内侧旋转使得二阶分形椭圆长轴和一阶分形椭圆长轴夹角为α,二阶分形椭圆孔与实际应用一阶分形椭圆孔相交切割,使实际应用的一阶分形椭圆孔和二阶分形椭圆孔也“破碎”且局部和整体自相似,一阶椭圆孔的椭圆长轴内侧的象限点以及二阶椭圆孔的椭圆长轴内侧的象限点都位于和基本圆同心的直径为Φc1=Φ/3+

2×Δ的圆周上(Φ为基本圆直径);以此类推可以有三阶、四阶……;本发明实例Δ=

0.11mm,α=14.80°;椭圆分形圆形贴片天线(1)厚度为0.01mm,材料为金。

2.根据权利要求1所述的一种椭圆分形圆形贴片天线,其特征在于此天线相对参照完整的基本圆圆形贴片天线具有缩减尺寸的效果,实际应用的一阶椭圆分形圆形贴片天线经过HFSS电磁场仿真软件仿真计算谐振于2.28GHZ,S11回波损耗为‑16.869260db;二阶椭圆分形圆形贴片天线经过HFSS电磁场仿真软件仿真计算谐振于2.10GHZ,S11回波损耗为‑

13.085143db;对比参照半径为R基本圆完整的圆形贴片天线经过HFSS电磁场仿真软件仿真计算谐振于2.85GHZ,S11回波损耗为‑17.280718db;一阶椭圆分形圆形贴片天线相对参照半径为R=15mm基本圆完整的圆形贴片天线相当于有20.0%的尺寸缩减,二阶椭圆分形圆形贴片天线相对参照半径为R=15mm基本圆完整的圆形贴片天线相当于有26.3%的尺寸缩减。