[實(shí)用新型]一種車載多輸入多輸出天線、天線裝置和系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201821028386.7
• 申請(qǐng)日: 2018-06-29
• 公開（公告）號(hào): CN208674361U
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉巧靈;邵明乾;江奕辰;王發(fā)平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號(hào): H01Q1/38
• 分類號(hào): H01Q1/38;H01Q1/50;H01Q1/12;H01Q9/28
• 代理公司: 北京清亦華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張潤(rùn)

本實(shí)用新型提出了一種車載多輸入多輸出天線和天線裝置及系統(tǒng)，天線包括介質(zhì)基板和設(shè)置在其上的天線本體，天線本體包括設(shè)置在介質(zhì)基板頂面的第一天線圖案和底面的第二天線圖案，二者采用并聯(lián)饋電；天線圖案為狹長(zhǎng)圖案，包括沿長(zhǎng)軸方向排布的饋電點(diǎn)、移相器、第一振子、第二振子，以及微帶匹配線，其中：饋電點(diǎn)位于長(zhǎng)軸方向的中間位置；移相器與饋電點(diǎn)相鄰設(shè)置；第一振子為兩個(gè)，且沿長(zhǎng)軸方向?qū)ΨQ設(shè)置于移相器和饋電點(diǎn)外側(cè)；第二振子為兩個(gè)，且沿長(zhǎng)軸方向?qū)ΨQ設(shè)置于第一振子外側(cè)；移相器、饋電點(diǎn)、第一振子和第二振子通過傳輸線連接；微帶匹配線，設(shè)置于傳輸線和第一振子之間，用于進(jìn)行阻抗匹配。體積小，增益高，全向輻射性好。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，更確切地說(shuō)，涉及一種車載多輸入多輸出天線裝置和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著無(wú)線通信技術(shù)的快速發(fā)展，軌道列車運(yùn)行系統(tǒng)的管理手段越來(lái)越多元化，成熟的 4G技術(shù)也被應(yīng)用在軌道交通的通信之中，使軌道列車擁有了與地面進(jìn)行快速大吞吐量數(shù)據(jù)通信的能力。

目前，我國(guó)的軌道列車在運(yùn)行過程中，多采用5.8G頻段與地面進(jìn)行通信。由于頻段資源的有限，為了在不增加帶寬的前提下，獲得大吞吐量的通信能力，MIMO(多輸入多輸出)天線是一種有效的方案，并且需要天線要具備高增益、全向覆蓋、雙極化的特點(diǎn)。

相關(guān)技術(shù)中，軌道列車的天線大都采用鯊魚鰭天線，這種天線體積大，高度高，并且是單個(gè)獨(dú)立使用的天線。當(dāng)由單個(gè)鯊魚鰭天線組合構(gòu)成的2X2的MIMO天線時(shí)，必須將兩個(gè)天線構(gòu)成一定角度才能實(shí)現(xiàn)多輸入多輸出，這樣將占用大量的車頂空間。而如果兩者平行放置，則不僅占了車頂上的2個(gè)空間位置，而且啟動(dòng)不了MIMO的作用，相當(dāng)于是單個(gè)天線使用。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型旨在至少在一定程度上解決上述相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一，提供一種車載多輸入多輸出天線裝置和系統(tǒng)。

為了達(dá)到上述目的，根據(jù)本實(shí)用新型第一方面的實(shí)施例提出了一種車載多輸入多輸出天線，包括介質(zhì)基板和設(shè)置在介質(zhì)基板上的天線本體，所述天線本體包括設(shè)置在所述介質(zhì)基板頂面的第一天線圖案和底面的第二天線圖案，二者采用并聯(lián)饋電；其中，第一天線圖案和第二天線圖案為狹長(zhǎng)圖案，所述狹長(zhǎng)圖案包括沿長(zhǎng)軸方向排布的饋電點(diǎn)、移相器、第一振子、第二振子，以及微帶匹配線，所述長(zhǎng)軸指狹長(zhǎng)圖案的狹長(zhǎng)方向的中心對(duì)稱軸，其中：所述饋電點(diǎn)位于長(zhǎng)軸方向的中間位置；所述移相器與饋電點(diǎn)相鄰設(shè)置；所述第一振子為兩個(gè)，且沿長(zhǎng)軸方向?qū)ΨQ設(shè)置于所述移相器和饋電點(diǎn)外側(cè)；所述第二振子為兩個(gè)，且沿長(zhǎng)軸方向?qū)ΨQ設(shè)置于所述第一振子外側(cè)；所述移相器、饋電點(diǎn)、第一振子和第二振子通過傳輸線連接；以及所述微帶匹配線，設(shè)置于傳輸線和第一振子之間，用于進(jìn)行阻抗匹配。

在一些實(shí)施例中，所述第一振子和第二振子均為的U形振子，所述U形關(guān)于長(zhǎng)軸對(duì)稱；并且，第一天線圖案中，振子U形的開口全部朝向長(zhǎng)軸的第一方向；第二天線圖案中，振子U形的開口全部朝向與第一方向相反的長(zhǎng)軸的第二方向；第一天線圖案中的U形振子與第二天線圖案中的U形振子的頂點(diǎn)對(duì)稱設(shè)置與介質(zhì)基板的兩側(cè)，U形的兩條邊，形狀互補(bǔ)分別形成具有預(yù)定長(zhǎng)度的輻射線段。

在一些實(shí)施例中，每個(gè)天線圖案還包括：寄生單元，所述寄生單元關(guān)于長(zhǎng)軸對(duì)稱，且與輻射線段平行設(shè)置，所述寄生單元與長(zhǎng)軸的距離大于輻射線段與長(zhǎng)軸之間的距離，所述寄生單元與所述輻射線段之間具有第一間隔。

在一些實(shí)施例中，所述U形振子的分支長(zhǎng)度為天線工作頻率無(wú)線電波的1/4波長(zhǎng)，輻射線段長(zhǎng)度為1/2波長(zhǎng)。

在一些實(shí)施例中，所述寄生單元的長(zhǎng)度為天線工作頻率無(wú)線電波的波長(zhǎng)的1/4到1/2。

在一些實(shí)施例中，所述第一間隔為0.2-2毫米。

在一些實(shí)施例中，每個(gè)天線圖案還包括：開路線，設(shè)置于狹長(zhǎng)圖案兩端，沿長(zhǎng)軸方向?qū)ΨQ位置于第二振子的外側(cè)。