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申请/专利权人：杭州电子科技大学

摘要：本发明公开了一种新型多层耦合LOOP天线。在40*100mm2的测试地上，利用5*6mm2的较小净空区，将地平面作为电流回路的一部分，采用π型的匹配网络和共面波导馈电实现输入端口的阻抗匹配。接地矩形片有效地改善天线的电抗特性，降低Q值，克服LOOP天线自身工作带宽小的问题，实现天线工作在蓝牙频段。天线下表面采用类T型耦合，改善耦合效果，引入容性寄生参量，降低天线结构自身的感抗量；天线上表面采用多段耦合，延长了天线的有效电流路径，增大电长度，使天线谐振频率降低。此外，天线的结构简单、方法新颖，还具有良好的全向特性和较好的辐射效率。

主权项：1.一种新型多层耦合LOOP天线，其特征在于，包括：测试地1、LOOP天线；所述的测试地1为方形结构，其位于天线介质基板33的下表面，位于测试地基板34的上表面；其一侧的中心位置开有一个缺口为净空区9，所述的净空区9上设置LOOP天线；所述的LOOP天线包括天线主体部分2、接地金属片3、集总激励7、共面波导馈线8、匹配网络；所述的匹配网络介于天线主体部分2和集总激励7之间；所述的天线主体部分2包括天线介质基板33，以及分别位于所述天线介质基板33上下表面的天线上表面走线31、天线下表面走线32；所述天线上表面走线31的两端分别通过第一连接线10、第二连接线11与所述天线下表面走线32的两端连接；所述第一连接线10、第二连接线11贯穿所述天线介质基板33；所述的天线上表面走线31包括平行设置且留有间隙的第一横走线12、第二横走线13、第三横走线14、第四横走线15、第五横走线16，以及平行设置且留有间隙的第一竖导线17、第二竖导线18、第三竖导线19、第四竖导线20；所述第一竖导线17、第四竖导线20分别位于所述天线介质基板33上表面的两端；所述第一横走线12、第二横走线13、第三横走线14、第四横走线15、第五横走线16从上至下依次设置，且位于所述第一竖导线17、第四竖导线20间位置；所述第二竖导线18、第三竖导线19位于所述第一竖导线17、第四竖导线20间位置，且靠近所述第四竖导线20；所述第一竖导线17的外侧与所述第一连接线10连接，内侧下端与所述第四横走线15的一端、第五横走线16的一端连接；所述第二竖导线18的下端与所述第四横走线15的另一端连接，上端与所述第三横走线14的一端连接；所述第三竖导线19的下端与所述第五横走线16的另一端连接，上端与所述第二横走线13的一端连接；由第三横走线14、第四横走线15、第二竖导线18构成逆时针旋转90°的第一“凵”型结构；由第五横走线16、第三竖导线19、第二横走线13构成逆时针旋转90°的第二“凵”型结构；所述第一“凵”型结构嵌套在所述第二“凵”型结构的内部，且两者不接触；所述第二横走线13的另一端、第三横走线14的另一端与所述第一竖导线17间存在间隙；所述第四竖导线20的外侧与所述第二连接线11连接，内侧上端与所述第一横走线12的一端连接，所述第一横走线12的另一端与所述第一竖导线17间存在间隙；由所述第一横走线12、第四竖导线20构成先顺时针旋转90°且后水平翻转的L型结构；所述第二“凵”型结构嵌套在所述先顺时针旋转90°且后水平翻转的L型结构的内部，且两者不接触；所述的天线下表面走线32包括第六横走线21、第七横走线22、第一走线23、第八横走线24、第九横走线25、第二走线26，以及平行设置且留有间隙的第五竖导线27、第六竖导线28、第七竖导线29、第八竖导线30；所述第五竖导线27和第八竖导线30分别位于所述天线介质基板33下表面的两端；所述第六横走线21、第七横走线22、第一走线23、第八横走线24、第九横走线25、第二走线26位于所述第五竖导线27、第八竖导线30间位置，且第六横走线21、第七横走线22、第一走线23、第八横走线24、第九横走线25从上至下依次平行且留有间隙设置，所述第二走线26与所述第一走线23的延长线重合；所述第五竖导线27外侧与所述第一连接线10连接，内侧中点与所述第一走线23的一端连接；所述第一走线23的另一端与所述第六竖导线28的中点连接；所述第六竖导线28位于所述第五竖导线27、第八竖导线30间位置，下端与所述第八横走线24的一端连接，上端与所述第七横走线22的一端连接；由所述第七横走线22、第六竖导线28、第八横走线24构成逆时针旋转90°的第三“凵”型结构；所述第七竖导线29位于所述第六竖导线28、第八竖导线30间位置，上端与所述第六横走线21的一端连接，下端与所述第九横走线25的一端连接，中点与所述第二走线26的一端连接；由所述第六横走线21、第七竖导线29、第九横走线25构成逆时针旋转90°的第四“凵”型结构；所述第三“凵”型结构嵌套在所述第四“凵”型结构的内部，且两者不接触；所述第六横走线21的另一端、第七横走线22的另一端、第八横走线24的另一端、第九横走线25的另一端与所述第五竖导线27间存在间隙；所述第八竖导线30的外侧与所述第二连接线11连接，内侧中点与所述第二走线26的另一端连接；所述共面波导馈线8为顺时针旋转90°后L型馈线，包括竖向馈线、第一横向馈线、第二横向馈线；所述竖向馈线的外侧与所述第八竖导线30连接，内侧下端与所述接地金属片3的一端连接，内侧上端与所述横向馈线的一端连接；所述共面波导馈线8与测试地不接触；所述的接地金属片3用于连接测试地1和所述天线主体部分2；所述的匹配网络包括第一匹配元件4、第二匹配元件5、第三匹配元件6；所述第一匹配元件4的下端与所述第一横向馈线的上端连接，上端与所述测试地连接；所述第二匹配元件5的一端与所述第一横向馈线的另一端连接，另一端与所述第二横向馈线的一端连接；所述第二横向馈线的另一端与集总激励7连接；所述第三匹配元件6的下端与所述第二横向馈线的上端连接，上端与所述测试地连接；所述的集总激励7位于测试地1和共面波导馈线8之间；所述的新型多层耦合LOOP天线的工作频带覆盖蓝牙频段。

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