[實用新型]小型化四單元雙頻MIMO天線

有效

• 申請號: 201520845356.5
• 申請日: 2015-10-28
• 公開（公告）號: CN205122754U
• 公開（公告）日: 2016-03-30
• 發明（設計）人: 楊煜昌
• 申請（專利權）人: 普聯技術有限公司
• 主分類號: H01Q1/22
• 分類號: H01Q1/22;H01Q5/20
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所 44237
• 代理人: 張全文

技術領域

本實用新型涉及天線技術，特別是涉及一種小型化四單元雙頻MIMO天線。

背景技術

隨著移動通信終端小型化及平面化的發展，目前絕大多數通信設備要求天線在保持性能的前提下，尺寸盡可能的小。對于MIMO系統來說，隨著天線尺寸的減小，天線各個單元之間的耦合逐漸加強，從而導致天線單元間的隔離度變小，進一步影響通信設備的傳輸速率。目前四單元MIMO天線采用去耦合的方法主要有：采用EBG地板結構；在地板上嵌入細縫形成去耦合結構；增加地板分支結構。

目前的四單元MIMO天線，有采用4個相同單元的天線通過在地板上嵌入去耦合結構從而達到高隔離度的效果。天線印制在PCB雙面板上，通過左右上下擺放的形式將四個相同的單元天線放置在PCB的四個角落。天線通過在地板上嵌入3個縫隙去耦合單元來提升天線單元間的隔離度。該方案中天線擺放間距較大，結構不夠緊湊且去耦合結構復雜。

也有采用四個相同單元的縫隙天線通過加載短路枝節從而達到雙頻諧振效果。天線印制在PCB雙面板上，通過四個相互垂直擺放的四個縫隙天線放置在PCB的四邊。同時天線通過加載短路枝節形成新的諧振頻點從而達到雙頻效果。該天線方案中天線采用縫隙天線形式，縫隙天線所需的尺寸較大，大于1/2波長，且四天線擺放間距較大，不利于天線小型化。同時縫隙天線對PCB及縫隙尺寸比較敏感，細微變化將嚴重影響天線的性能，一致性較差，影響天線的大批量生產。

實用新型內容

本實用新型目的在于提供一種小型化四單元雙頻MIMO天線，旨在解決現有的雙頻MIMO天線存在需要添加去耦合、EBG結構、開縫等減小耦合的問題。

本實用新型提供了一種小型化四單元雙頻MIMO天線，設置于介質基板的一表面，包括第一天線單元、第二天線單元、第三天線單元及第四天線單元，所述第一天線單元和第二天線單元為對稱設置于所述表面相對兩側的PIFA天線；所述第三天線單元為環形天線，與所述第二天線單元耦接且設置在所述第一天線單元和第二天線單元之間；所述第四天線單元為垂直極化天線，設置于所述表面，位于所述第一天線單元與所述第二天線單元的對稱軸延長線方向上。

優選地，所述第一天線單元包括第一輻射體、第二輻射體、第三輻射體及接地體，其中：

所述第一輻射體為設有開槽的矩形結構，通過一彎折型的饋電線與所述第二輻射體耦接；

所述第二輻射體為梯形結構，其斜邊與所述第一輻射體相對，與該斜邊相對的直角邊通過所述饋電線與所述第一輻射體耦接，靠近所述第三天線單元一側的底邊上設有饋電點；

所述第三輻射體為直線型結構，一端與所述第二輻射體的直角邊垂直耦接；

接地體通過一接地線與所述饋電線耦接，所述接地線與所述第三輻射體平行相對。

優選地，所述第一輻射體上的開槽呈倒“L”型，所述開槽由所述第一輻射體的邊緣向內開設。

優選地所述第一輻射體的走線路徑長度和所述第三輻射體的走線路徑長度均與預設第一天線頻率的四分之一波長對應。

優選地，所述第三天線單元包括第一輻射部、第二輻射部和第三輻射部，其中：

所述第一輻射部為開口環形結構，一端與所述第二天線單元耦接，另一端與所述第二輻射部的一端耦接；

所述第二輻射部呈彎折型，設置于所述第一輻射部遠離所述第四天線單元的一側；

所述第三輻射部呈彎折型，與所述第二輻射部錯位相對，且一端與所述第二輻射部的中部耦接，所述第三輻射部與所述第二輻射部耦接處設有饋電點。

優選地，所述第二輻射部呈“L”型；所述第三輻射部呈倒“L”型。

優選地，所述第三輻射部的走線路徑長度與預設第二天線頻率的四分之一波長對應。

優選地，所述第一輻射部的走線路徑長度與預設第一天線頻率的二分之一波長對應。

優選地，所述第四天線單元包括兩個鏡像對稱的輻射單元，其對稱軸與所述第一天線單元和第二天線單元的對稱軸相互平行；所述輻射單元為“G”型結構。

優選地，所述輻射單元包括：

第一輻射段，為“C”型結構，走線路徑長度與預設第一天線頻率的四分之一波長對應；

第二輻射段，走線路徑長度與預設第二天線頻率的四分之一波長對應。

上述的雙頻MIMO天線通過采用兩個類似水平極化的PIFA天線、環形天線及垂直極化天線，通過恰當的擺放方式來達到增大天線單元間隔離，提升隔離度的方式不用添加任何去耦合、EBG結構、開縫等減小耦合的方法。

附圖說明