[發明專利]具有仿生外形的寬頻帶高增益天線和具有它的天線組件

有效

• 申請號: 201310067177.9
• 申請日: 2013-03-01
• 公開（公告）號: CN103165976A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 漆一宏;于偉;謝喬治
• 申請（專利權）人: 珠海德百祺科技有限公司
• 主分類號: H01Q1/36
• 分類號: H01Q1/36;H01Q19/18
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 宋合成

技術領域

本發明涉及通信技術領域，特別涉及一種具有仿生外形的寬頻帶高增益天線和具有它的天線組件。

背景技術

隨著現代LTE、3G等通信技術的發展，對天線性能的要求越來越高，例如要求寬頻帶，能夠同時涵蓋2G、3G和4G的工作頻率，同時具有較高的增益，天線的輻射方向圖也需要有效控制。美國專利US6259416B1公開了一種縫隙環狀結構結合的天線，該天線具有相對較高的增益和相對較寬的頻帶特性，但是，該天線不能有效、自由地控制縱向的輻射且橫向波束也無法調節，能量利用率低，例如無法滿足現代通信技術對天線，例如LTE天線的要求。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決上述技術問題之一。為此，本發明的一個目的在于提出一種波束可控的、寬頻帶、高增益的天線。

本發明的另一個目的在于提出一種具有所述天線的天線組件。

根據本發明第一方面實施例的天線，包括：第一和第二天線單元，所述第一和第二天線單元中的每一個天線單元均包括第一天線部件和第二天線部件，所述第一天線部件具有環狀結構，所述環狀結構內具有槽縫，所述環狀結構具有外周緣和由所述槽縫限定出的內周緣，所述第二天線部件與所述第一天線部件耦合，所述第一和第二天線單元彼此對稱地布置；和饋電部件，所述饋電部件分別與所述第一和第二天線單元的第一天線部件耦合，用于向所述第一和第二天線單元的第一天線部件饋電。

根據本發明實施例的天線，通過設置第一天線單元和第二天線單元，實現了波束可控、寬頻帶、高增益，該天線保證了有效能量的集中利用，極大提高了天線的輻射效率，從而可以滿足現代通信技術對天線，例如LTE天線的要求。

另外，根據本發明上述實施例的天線還可以具有如下附加的技術特征：

根據本發明的一個實施例，所述第一和第二天線單元中的每一個天線單元均一體形成。

根據本發明的一個實施例，所述第一單元的第一天線部件和所述第二天線單元的第一天線部件一體形成。

優選地，所述第一天線單元的第一天線部件的縫隙與所述第二天線單元的第一天線部件的縫隙彼此連通且一體形成。

根據本發明的一個實施例，所述第一和第二天線單元均為平板狀。

可選地，所述第一和第二天線單元沿所述天線的縱向或橫向至少折彎一次以便所述天線具有非平面結構。這樣，通過一次或多次折疊，使第一天線單元和第二天線單元在折疊方向上可改變輻射口徑大小，改變增益方向，提高增益水平，控制波瓣寬度。

根據本發明的一個實施例，所述第一天線單元相對于所述第二天線單元可轉動。由此可調整第一天線單元和第二天線單元的開合度，從而實現天線的波束離合控制，調整天線輻射范圍。

根據本發明實施例的天線，可通過改變各天線單元中第一和第二天線部件的結構、形狀、尺寸以及相對位置，由此可使本發明所述定向天線的縱向波束自由可控，實現寬頻帶、高增益。

在本發明的一個實施例中，所述每一個天線單元的第二天線部件為兩個，所述兩個第二天線部件中的一個與所述每一個天線單元的第一天線部件的第一側耦合，所述兩個第二天線部件中的另一個與所述每一個天線單元的第一天線部件的與所述第一側相對的第二側耦合。

在本發明的一個實施例中，所述每一個天線單元的第一天線部件具有橫向中心線，所述每一個天線單元的兩個第二天線部件相對于所述每一個天線單元的第一天線部件的橫向中心線彼此對稱。這樣，通過利用射頻信號在兩個第二天線部件之間產生的耦合，可以提高整體天線效率。

在本發明的一個實施例中，所述槽縫具有開口，所述饋電部件在所述開口處與所述每一個天線單元的第一天線部件耦合。

可選地，所述開口位于所述每一個天線單元的第一天線部件的第一端，所述每一個天線單元的第一天線部件在與所述開口相對的第二端具有向外突出的弧形凸起。

在本發明的一個實施例中，所述槽縫為矩形、橢圓形或三角形。

在本發明的一個實施例中，所述第一天線部件和所述第二天線部件均為板狀。

在本發明的一個實施例中，所述每一個天線單元的第二天線部件與該天線單元的第一天線部件直接相連。

在本發明的另一個實施例中，所述饋電部件與所述第一和第二天線單元的第一天線部件直接相連。

在本發明的一個實施例中，所述每一個天線單元的第二天線部件為三角形或矩形。

在本發明的一個實施例中，所述每一個天線單元的第二天線部件為梳狀。