本发明属于天线，具体涉及一种应用于无线局域网的双频定向光学透明天线。
背景技术：
1、随着未来智能城市的建立和大容量、高速率无线通信系统发展，电磁传播环境日益复杂，例如：高楼林立导致通信死区，天线基站增多导致空间布局混乱。因此光学透明天线凭借其在布局上的灵活性、隐蔽性和美观性而备受关注，成为未来智能城市天线设计的新方案。
2、目前，有两种主要的方法来生产光学透明天线。第一种方法为液体天线，它由蒸馏水和离子液体等特殊液体材料制成，具有高透明度。然而，这些天线容易受到环境影响，在外部环境下难以保持稳定性，因此不适合用于室内外无线通信。第二种方法利用光学透明导体，与液体天线相比，它具有更好的稳定性。光学透明导体主要有两种形式：导电金属网和透明导电膜（tcf）。金属网天线由金属线网格组成，通过消除轮廓结构来实现透明性能，然而这种天线难以达到很高的透明度，并且加工成本较高。透明导电膜（tcf）天线由透明导电氧化物（tco）组成，其中最普遍的是氧化铟锡（ito）薄膜。虽然这种薄膜有较高的稳定性和透明度，但由于其自身的高导体损耗，所制成的天线存在增益较低且性能较差的问题。
技术实现思路
1、发明目的：针对以上问题，本发明提出一种应用于无线局域网的双频定向光学透明天线，该天线由氧化铟锡薄膜和石英玻璃制成，并且该天线在具有较高透明度的基础上，能够达到更高的增益，因而能更为有效地应用于未来智能建筑中wlan频段信号的收发过程。
2、技术方案：为实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案是：一种应用于无线局域网的双频定向光学透明天线，自上而下包括天线辐射单元、空气层和人工磁导体阵列反射板；所述天线辐射单元，包括天线辐射贴片、第一基板和矩形天线地板，所述天线辐射贴片由矩形馈电线、第一贴片以及倒山字型结构组成且由三者布尔相加得到，所述天线辐射贴片贴于第一基板上方，矩形天线地板贴于第一基板下方；所述人工磁导体阵列反射板由3*3个周期性排列的人工磁导体单元构成，所述人工磁导体单元自上而下分别为人工磁导体单元贴片、第二基板和方形背板，所述人工磁导体单元贴片由第二贴片和第三贴片组合而成；所述第二贴片是外部开双c型槽且中心开方形槽的贴片，所述第三贴片是方形贴片，所述第二贴片和第三贴片的中心位于同一点处，所述第二贴片的方形槽边长大于所述第三贴片的边长，所述第三贴片贴于所述第二贴片的方形槽内；所述人工磁导体单元贴片贴于第二基板上方，方形背板贴于第二基板下方；所述第一基板与人工磁导体阵列反射板之间为预设高度的空气层。
3、优选的，所述天线辐射贴片、矩形天线地板、人工磁导体单元贴片与方形背板均由表面方阻为1欧姆、厚度为0.125mm的氧化铟锡薄膜制成；所述第一基板与第二基板均采用相对介电常数为3.8的石英玻璃材料制成。
4、优选的，所述矩形馈电线上下长为11mm，左右宽为4.7mm，矩形馈电线左侧距第一基板中心线1mm。
5、优选的，所述第一贴片为右下带矩形槽口贴片，上下高为13mm，左右宽为18mm，左右侧距第一基板中心线均为9mm，内部矩形槽上下高为3mm，左右宽为1mm，矩形槽左侧与矩形馈电线右侧对齐。
6、优选的，所述倒山字型结构为左右对称结构，其中心线与第一基板中心线重合，由长为26mm，高为7mm的矩形内部挖去两个长为8mm，高为3mm的矩形所形成。
7、优选的，所述矩形天线地板长40mm，高为12mm。
8、优选的，所述第一基板与第二基板厚度均为1mm，其中第一基板长宽均为40mm，第二基板长宽均为20mm。
9、优选的，所述人工磁导体单元贴片长宽均为19.2mm，中心方形槽长高均为9mm，内部方形贴片长宽均为8mm，第二贴片和第三贴片组合后形成的方环型槽与两个c型槽的宽度均为0.5mm，c型槽长为17mm，两端高为7mm，两个c型槽两端相距3mm。
10、优选的，所述方形背板长宽均为20mm，贴于第二基板下方。
11、优选的，所述第一基板与人工磁导体阵列反射板之间为空气层，高度为14mm，第一基板正中心与人工磁导体阵列反射板正中心在同一垂直线上。
12、有益效果：与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下有益的技术效果：
13、本发明公开了一种应用于无线局域网的双频段定向光学透明天线，基于人工磁导体技术，有效降低了天线剖面高度，增强了天线定向性，能够用于wlan频段（2.4ghz-2.5ghz和5.15ghz-5.85ghz）信号的收发，由氧化铟锡薄膜和石英玻璃材料制成，透明度高；加载人工磁导体反射板，提高了天线增益并降低了剖面高度；采用空气层代替传统介质板材，降低了天线制作成本。
14、本发明中的天线在具有双频特性的基础上，具有透明度高、低剖面、高增益和定向辐射的优点，适用于建筑窗户、玻璃等透明度需求高的场景。通过在建筑窗户等透明介质上安装光学透明天线，能够在室内外环境中实现更为隐蔽和美观的wlan信号传输。这不仅有助于改善室内外空间的设计布局，同时也提高了无线通信系统的整体性能。这种创新的应用场景为未来智能建筑和室内外通信系统的发展提供了新的可能性。
1.一种应用于无线局域网的双频定向光学透明天线，其特征在于，自上而下包括天线辐射单元、空气层和人工磁导体阵列反射板；
2.根据权利要求1所述的双频定向光学透明天线，其特征在于，所述天线辐射贴片、矩形天线地板、人工磁导体单元贴片与方形背板均由表面方阻为1欧姆、厚度为0.125mm的氧化铟锡薄膜制成；
3.根据权利要求1所述的双频定向光学透明天线，其特征在于，所述矩形馈电线上下长为11mm，左右宽为4.7mm，矩形馈电线左侧距第一基板中心线1mm。
4.根据权利要求1所述的双频定向光学透明天线，其特征在于，所述第一贴片为右下带矩形槽口贴片，上下高为13mm，左右宽为18mm，左右侧距第一基板中心线均为9mm，内部矩形槽上下高为3mm，左右宽为1mm，矩形槽左侧与矩形馈电线右侧对齐。
5.根据权利要求1所述的双频定向光学透明天线，其特征在于，所述倒山字型结构为左右对称结构，其中心线与第一基板中心线重合，由长为26mm，高为7mm的矩形内部挖去两个长为8mm，高为3mm的矩形所形成。
6.根据权利要求1所述的双频定向光学透明天线，其特征在于，所述矩形天线地板长40mm，高为12mm。
7.根据权利要求1-6任一所述的双频定向光学透明天线，其特征在于，所述第一基板与第二基板厚度均为1mm，其中第一基板长宽均为40mm，第二基板长宽均为20mm。
8.根据权利要求1或2所述的双频定向光学透明天线，其特征在于，所述人工磁导体单元贴片长宽均为19.2mm，中心方形槽长高均为9mm，内部方形贴片长宽均为8mm，第二贴片和第三贴片组合后形成的方环型槽与两个c型槽的宽度均为0.5mm，c型槽长为17mm，两端高为7mm，两个c型槽两端相距3mm。
9.根据权利要求1或2所述的双频定向光学透明天线，其特征在于，所述方形背板长宽均为20mm，贴于第二基板下方。
10.根据权利要求1-6任一所述的双频定向光学透明天线，其特征在于，所述第一基板与人工磁导体阵列反射板之间为空气层，高度为14mm，第一基板正中心与人工磁导体阵列反射板正中心在同一垂直线上。
