[發(fā)明專利]一種微帶天線用輻射貼片及微帶天線

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310410571.8
• 申請(qǐng)日: 2013-09-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103474756A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅兵;楊仕文;朱全江
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華為技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): H01Q1/36
• 分類號(hào): H01Q1/36;H01Q1/38;H01Q13/08;H01Q21/00
• 代理公司: 北京中博世達(dá)專利商標(biāo)代理有限公司 11274
• 代理人: 申健

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及天線技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種微帶天線用輻射貼片及微帶天線。

背景技術(shù)

微帶天線具有厚度低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，可加工性好等方面的優(yōu)勢(shì)，因此獲得了很廣泛的應(yīng)用。微帶天線包含很多種結(jié)構(gòu)形式，從微帶天線的構(gòu)成來(lái)看，微帶天線包含三個(gè)基本的組成部分，分別是輻射單元、參考地和饋電結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明方案針對(duì)的應(yīng)用場(chǎng)景是無(wú)線蜂窩通訊單頻段低剖面微帶天線；工作頻率在2GHz附近，天線厚度從輻射單元頂部到參考地距離小于10mm。

針對(duì)以上需求，現(xiàn)有的微帶天線主要采用的輻射單元是雙層方型或圓形貼片天線；簡(jiǎn)單的雙層方型或圓形貼片存在的最大問(wèn)題在于交叉極化抑制比不理想，單個(gè)輻射單元典型值在10-15dBc之間，不滿足極化MIMO（Multi-input?Multi-output，多輸入多輸出）對(duì)隔離度的要求；同時(shí)，現(xiàn)有的微帶天線輻射單元采用方型貼片時(shí)，為了滿足移動(dòng)通訊基站設(shè)備對(duì)天線的要求，其尺寸一般為58mm×58mm以上，高度為8mm以上，輻射單元面積較大，厚度較厚，不利于產(chǎn)品小型化設(shè)計(jì)的需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的實(shí)施例提供一種微帶天線用輻射貼片及微帶天線，實(shí)現(xiàn)寬帶化的設(shè)計(jì)目的，同時(shí)還可以提高輻射場(chǎng)的極化純度，起到提升交叉極化抑制比的目的。

為達(dá)到上述目的，第一方面，本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種微帶天線用輻射貼片，所述輻射貼片上開(kāi)設(shè)有十字型槽，所述十字型槽包括至少四條呈十字型分布的封閉長(zhǎng)槽，各封閉長(zhǎng)槽之間互不連通。

在第一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，結(jié)合第一方面，所述封閉長(zhǎng)槽為四條，各所述封閉長(zhǎng)槽的形狀和尺寸均相同且呈十字型對(duì)稱分布。

在第二種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，根據(jù)第一種可能實(shí)現(xiàn)的方式，所述輻射貼片為圓形貼片或正多邊形貼片。

在第三種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，根據(jù)第二種可能實(shí)現(xiàn)的方式，所述輻射貼片為圓形貼片，所述十字型槽的中心設(shè)置于所述圓形貼片的圓心。

在第四種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，根據(jù)第二種可能實(shí)現(xiàn)的方式，所述輻射貼片為正多邊形貼片，所述十字型槽的中心設(shè)置于所述正多邊形貼片的中心。

在第五種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，根據(jù)第一方面或第一種至第四種中任一種可能實(shí)現(xiàn)的方式，所述輻射貼片上開(kāi)設(shè)有若干饋電連接孔。

本發(fā)明實(shí)施例提供的微帶天線用輻射貼片，將輻射貼片上開(kāi)設(shè)有十字型槽，所述十字型槽包括四條形狀和尺寸均相同且沿十字線對(duì)稱分布的封閉長(zhǎng)槽，且各封閉長(zhǎng)槽之間互不連通；由此，將輻射貼片應(yīng)用于微帶天線的微帶輻射單元時(shí)，降低了微帶輻射單元的封閉性，增加了對(duì)外輻射窗口，十字型結(jié)構(gòu)的開(kāi)槽可以約束電流分布，形成兩種諧振頻率接近的電流模式，實(shí)現(xiàn)寬帶化的設(shè)計(jì)目的；同時(shí)通過(guò)十字型開(kāi)槽約束電流分布，還可以提高輻射場(chǎng)的極化純度，起到提升交叉極化抑制比的目的。

第二方面，本發(fā)明實(shí)施例供了一種微帶天線，包括堆疊設(shè)置的參考地和若干微帶輻射單元，至少一個(gè)微帶輻射單元由上述技術(shù)方案中任一項(xiàng)所述的輻射貼片構(gòu)成。

在第一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，結(jié)合第二方面，所述參考地與微帶輻射單元之間以及各微帶輻射單元之間均通過(guò)絕緣層隔開(kāi)，所述參考地與其中一個(gè)微帶輻射單元之間通過(guò)饋電結(jié)構(gòu)連接。

在第二種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，根據(jù)第一種可能實(shí)現(xiàn)的方式，所述絕緣層包括限位墊片和/或PCB（Print?Circuit?Board印制線路板）的絕緣基板，所述微帶輻射單元包括堆疊設(shè)置的第一微帶輻射單元和第二微帶輻射單元，所述第一微帶輻射單元由所述輻射貼片構(gòu)成，所述參考地與所述輻射貼片之間通過(guò)饋電結(jié)構(gòu)連接。

在第三種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，根據(jù)第二種可能實(shí)現(xiàn)的方式，所述微帶天線的工作頻率為2500MHz～2690MHz，所述輻射貼片為圓形貼片，其直徑為28～30mm，所述封閉長(zhǎng)槽的長(zhǎng)度為8～13mm，寬度為1～2mm，相對(duì)兩封閉長(zhǎng)槽的間隔為1～3mm，所述微帶天線總厚度為5～6mm，所述第一微帶輻射單元和第二微帶輻射單元的間隔為4～5mm。

在第四種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，根據(jù)第三種可能實(shí)現(xiàn)的方式，所述微帶天線的工作頻率為2600MHz，所述輻射貼片的直徑為28mm，所述封閉長(zhǎng)槽的長(zhǎng)度為11.5mm，寬度為2mm，相對(duì)兩封閉長(zhǎng)槽的間隔為3mm，所述微帶天線總厚度為6mm，所述第一微帶輻射單元和第二微帶輻射單元的間隔為5mm。

在第五種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，根據(jù)第二種至第四種中任一種可能實(shí)現(xiàn)的方式，所述參考地與所述第一微帶輻射單元之間的絕緣層為PCB的絕緣基板，所述第一微帶輻射單元和第二微帶輻射單元之間的絕緣層為若干限位墊片和設(shè)置于限位墊片上的PCB的絕緣基板。