[發(fā)明專利]一種5G寬帶陷波圓極化天線有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201810001787.1 | 申請日： | 2018-01-02 |
| 公開（公告）號： | CN108023172B | 公開（公告）日： | 2023-08-22 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 涂治紅;饒雪琴 | 申請（專利權(quán)）人： | 華南理工大學(xué) |
| 主分類號： | H01Q1/36 | 分類號： | H01Q1/36;H01Q1/38;H01Q19/10 |
| 代理公司： | 廣州市華學(xué)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245 | 代理人： | 馮炳輝 |
| 地址： | 510640 廣*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 寬帶 陷波 極化 天線 | ||
本發(fā)明公開了一種5G寬帶陷波圓極化天線，包括介質(zhì)基板、金屬反射板、金屬輻射貼片組、同軸線饋電結(jié)構(gòu)；金屬反射板位于介質(zhì)基片的下方，金屬輻射貼片組由2supgt;n/supgt;片相同的帶一倒角的矩形貼片組成，n為除零外的自然數(shù)，其中一半矩形貼片以半圓周陣列的方式分布在介質(zhì)基板的上表面，另外一半矩形貼片以半圓周陣列的方式分布在介質(zhì)基板的下表面，該兩半矩形貼片組能組合構(gòu)成一個整圓分布，每片貼片的倒角剛好在圓周邊上重疊，每半矩形貼片組中相鄰兩貼片通過微帶線相連，每片貼片上均蝕刻有細(xì)縫及開有槽口；同軸線饋電結(jié)構(gòu)通過金屬反射板對金屬輻射貼片組進(jìn)行饋電。本發(fā)明具有頻帶寬、結(jié)構(gòu)簡單、易加工、成本低等優(yōu)點。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及無線通信的技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指一種5G寬帶陷波圓極化天線。
背景技術(shù)
隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展，5G通信正在逐漸步入運用中，5G通信在低頻范圍內(nèi)有兩個頻段，分別為3.3GHz-3.6GHz和4.8GHz-5.0GHz，要完全覆蓋這兩個頻段的通信范圍，則要求天線具有寬帶性能。同時，由于圓極化天線具有抗極化失配和法拉第旋轉(zhuǎn)效應(yīng)等優(yōu)于線極化天線的優(yōu)點，而被廣泛研究。所以，5G寬帶圓極化天線，成為一個研究課題。
而對于許多寬帶圓極化天線而言，其覆蓋的某些頻段不需要，所以要求天線具有這些頻段的陷波功能。
據(jù)調(diào)查與了解，已經(jīng)公開的現(xiàn)有技術(shù)如下：
2017年8月的“IEEE?Access”,Son?Xuat?Ta,Ikmo?Park,和Richad?W.Ziolkowski發(fā)表題為“Broadband?Electrically?Small?Circularly?Polarized?Directive?Antenna”的文章中提出了一種小型化圓極化天線。該文章通過采用近場寄生貼片產(chǎn)生另一個模式，來拓寬帶寬，并通過彎曲輻射體和加載電容的方式實現(xiàn)了小型化。但是該天線的增益不高。
2016年，在“2016IEEE?Internation?Conference?on?Computational”會議上，ZhiHong?Tu，Yan?Yan?Liu，和Qing?Xin?Chu發(fā)題為“Differential?wide-slot?UWB?antennawith?band-noched?applications”的文章中提出了一種差分超寬帶陷波天線，通過蝕刻細(xì)縫產(chǎn)生了陷波性能。但是該天線是線極化天線。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點與不足，提出了一種5G寬帶陷波圓極化天線，該天線具有圓極化和陷波特性，且頻帶寬、結(jié)構(gòu)簡單、易加工、成本低，可以運用于5G通信和3.01GHz-6.5GHz頻段范圍內(nèi)的通信系統(tǒng)。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案為：一種5G寬帶陷波圓極化天線，包括有介質(zhì)基板、金屬反射板、金屬輻射貼片組、同軸線饋電結(jié)構(gòu)；所述金屬反射板位于介質(zhì)基片的下方，所述金屬輻射貼片組由2n片相同的帶一倒角的矩形貼片組成，n為除零外的自然數(shù)，其中一半帶一倒角的矩形貼片以半圓周陣列的方式分布在介質(zhì)基板的上表面，另外一半帶一倒角的矩形貼片以半圓周陣列的方式分布在介質(zhì)基板的下表面，該兩半帶一倒角的矩形貼片組能組合構(gòu)成一個整圓分布，且每片貼片的倒角剛好在圓周邊上重疊，每半帶一倒角的矩形貼片組中相鄰兩貼片通過微帶線相連，且每片貼片上均蝕刻有細(xì)縫以及開有槽口；所述同軸線饋電結(jié)構(gòu)通過金屬反射板對金屬輻射貼片組進(jìn)行饋電，但該同軸線饋電結(jié)構(gòu)與金屬反射板不接觸，所述同軸線饋電結(jié)構(gòu)的內(nèi)導(dǎo)體與介質(zhì)基片上表面的貼片相連，其外導(dǎo)體與介質(zhì)基片下表面的貼片相連。
所述細(xì)縫為Г形細(xì)縫。
所述槽口為矩形槽口，靠近于最接近矩形貼片倒角的一直角位置處。
所述金屬反射板位于介質(zhì)基片下方的四分之一中心頻率波長處。
所述每半帶一倒角的矩形貼片組中相鄰兩貼片是通過四分之一波長的微帶線相連。
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