[實(shí)用新型]基于180度混合環(huán)的帶內(nèi)全雙工天線

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721584060.8
• 申請(qǐng)日: 2017-11-23
• 公開（公告）號(hào): CN207967321U
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林嫻靜;張培升;謝澤明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東莞理工學(xué)院
• 主分類號(hào): H01Q21/28
• 分類號(hào): H01Q21/28;H01Q1/50;H01Q1/52
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 李盛洪

本實(shí)用新型公開了一種基于180度混合環(huán)的帶內(nèi)全雙工天線，該天線包括一個(gè)正方形的微帶輻射貼片，兩個(gè)用于耦合饋電的T型探針，以及一個(gè)180度混合環(huán)饋電網(wǎng)絡(luò)。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一個(gè)具有帶內(nèi)全雙工功能的天線，天線的發(fā)射與接收過(guò)程同時(shí)進(jìn)行且占用同一工作頻段。利用180度混合環(huán)的兩個(gè)隔離端口作為天線的發(fā)射端和接收端，另外兩個(gè)端口由兩50Ω微帶線引出，分別經(jīng)兩T型探針給輻射方貼片進(jìn)行耦合饋電。天線的發(fā)射與接收使用正交的線極化電磁波，提供極化隔離，同時(shí)180度混合環(huán)提供的固有兩端口的隔離進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了發(fā)送與接收端口間的高隔離度。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及無(wú)線通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于180度混合環(huán)的帶內(nèi)全雙工天線。

背景技術(shù)

天線是一種輻射和接收電磁波的轉(zhuǎn)換器件，既可以作為發(fā)射設(shè)備將高頻電流轉(zhuǎn)換為同頻率的無(wú)線電波發(fā)射出去，也可以作為接收設(shè)備將無(wú)線電波接收并轉(zhuǎn)換為同頻率的高頻電流，在移動(dòng)通信、廣播、無(wú)線電、遙感等方面有廣泛應(yīng)用。對(duì)于移動(dòng)通信系統(tǒng)，天線更是設(shè)備電路信號(hào)與電磁波信號(hào)的轉(zhuǎn)換器，是信息的出入口，其性能影響整個(gè)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的性能。

隨著無(wú)線通信的發(fā)展，人們對(duì)于無(wú)線通信的速率要求也越來(lái)越高，無(wú)線通信的容量需求也越來(lái)越大。單一天線能實(shí)現(xiàn)發(fā)射和接收工作同時(shí)進(jìn)行且占用同一工作頻段能有效減少天線的數(shù)量和占用空間，具有十分廣闊的應(yīng)用空間和實(shí)用價(jià)值。

實(shí)現(xiàn)帶內(nèi)雙工的主要形式是采用雙極化天線。雙極化天線由于其兩個(gè)端口分別發(fā)射或者接收兩個(gè)相互垂直的極化方向的電磁波，彼此互不影響，因此能夠通過(guò)空間分集提高無(wú)線通信接收信號(hào)的信噪比，從而提高無(wú)線通信的容量。由于雙極化天線的兩個(gè)端口能夠工作在相同的工作頻率，并能夠區(qū)分兩個(gè)極化方向相互垂直的電磁波，雙極化天線作為全雙工天線相對(duì)于傳統(tǒng)的頻分雙工天線，其發(fā)射與接收能夠使用同一個(gè)工作頻率，因此能夠成倍地增加通信系統(tǒng)的通信容量。

以往帶內(nèi)雙工天線兩端口采用探針?lè)謩e饋電產(chǎn)生正交的線極化波結(jié)構(gòu)形式存在著端口隔離度不高、交叉極化差、天線的增益不高的缺點(diǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷，提供一種基于180度混合環(huán)的帶內(nèi)全雙工天線。

本實(shí)用新型的目的可以通過(guò)采取如下技術(shù)方案達(dá)到：

一種基于180度混合環(huán)的帶內(nèi)全雙工天線，所述的帶內(nèi)全雙工天線包括上層介質(zhì)基板、下層介質(zhì)基板和兩個(gè)用于耦合饋電的T型探針，其中兩個(gè)T型探針?lè)謩e由第一水平臂2和第一垂直臂4以及第二水平臂3和第二垂直臂5垂直連接構(gòu)成，

所述的上層介質(zhì)基板的上表面印制有方形的微帶輻射貼片1，所述的下層介質(zhì)基板的下表面印制有所述的第一水平臂2和所述的第二水平臂3，

所述的下層介質(zhì)基板的上表面印制有反射地板11，所述的下層介質(zhì)基板的下表面印制有180度混合環(huán)饋電網(wǎng)絡(luò)，所述的180度混合環(huán)饋電網(wǎng)絡(luò)包括三段四分之一波長(zhǎng)的第一微帶線14、第二微帶線15和第三微帶線16以及一段四分之三波長(zhǎng)的第四微帶線17，所述的180度混合環(huán)饋電網(wǎng)絡(luò)包括四個(gè)端口，其中，兩個(gè)端口作為隔離端口由不同阻抗的第一阻抗變換線8和第二阻抗變換線9以及第五微帶線10引出，分別用作發(fā)射端和接收端；另兩個(gè)端口則分別經(jīng)第六微帶線6和第七微帶線7引出，與兩個(gè)T型探針的第一垂直臂4和第二垂直臂5相連接。

進(jìn)一步地，所述的第六微帶線6和所述的第七微帶線7分別與穿過(guò)反射地板11和下層介質(zhì)基板13上的第一通孔18和第二通孔19的兩個(gè)T型探針的第一垂直臂4和第二垂直臂5相連接。

進(jìn)一步地，所述的第一水平臂2和所述的第二水平臂3是矩形微帶，且沿著方形的所述的微帶輻射貼片的對(duì)角線位置對(duì)稱放置，彼此相互垂直。