[發明專利]一種室內外中繼通訊窗體天線

有效

• 申請號: 201910811312.3
• 申請日: 2019-08-30
• 公開（公告）號: CN110544831B
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 張凱博;皇甫江濤
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: H01Q13/10
• 分類號: H01Q13/10;H01Q1/38;H01Q1/50;H01Q21/00;H01Q21/08;H01Q3/30;H04Q1/08
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 林超

1.一種室內外中繼通訊窗體天線，其特征在于：包括窗體框架(16)以及安裝在窗體框架(16)內的兩組天線陣列和無線中繼收發機(18)，窗體框架(16)的兩側分別布置有一組天線陣列，每組天線陣列主要由多個縫隙天線單元(9)沿窗體框架(16)的側邊等間隔排列組成，無線中繼收發機(18)安裝在窗體框架(16)的底部，兩組天線陣列分別連接到無線中繼收發機(18)的兩端；

縫隙天線單元(9)包括介質載體(2)、下層輻射縫隙(3)、上層輻射縫隙(7)和饋電端口(6)，介質載體(2)的上下表面均覆蓋有金屬薄層(1)，上表面的金屬薄層(1)鏤空有十字形結構形成上層輻射縫隙(7)，下表面的金屬薄層(1)鏤空有橢圓形結構形成下層輻射縫隙(3)，下表面的金屬薄層(1)還鏤空開有條形縫隙，條形縫隙的一端與下層輻射縫隙(3)連通，條形縫隙的另一端連通到介質載體(2)的邊沿；下層輻射縫隙(3)內同心布置有環形結構(4)，金屬條(5)安裝在條形縫隙中，并且金屬條(5)的一端與環形結構(4)連接，金屬條(5)的另一端與設置在介質載體(2)邊沿處的饋電端口(6)連接，同組天線陣列的所有縫隙天線單元(9)并行連接后再通過連接線(17)與無線中繼收發機(18)連接；

其中一組天線陣列的所有縫隙天線單元(9)均安裝在窗體框架(16)朝向室內的內側表面，并使所有縫隙天線單元(9)的上層輻射縫隙(7)均朝向室內，另外一組天線陣列的所有縫隙天線單元(9)均安裝在窗體框架(16)朝向室外的外側表面，并使所有縫隙天線單元(9)的上層輻射縫隙(7)均朝向室外。

2.根據權利要求1所述的一種室內外中繼通訊窗體天線，其特征在于：所述的無線中繼收發機(18)包括依次首尾連接的第一雙工器、第一低噪聲放大器LNA、第一帶通濾波器BPF、第一功率放大器SPA、第二雙工器、第二低噪聲放大器LNA、第二帶通濾波器BPF和第二功率放大器SPA，其中一組天線陣列作為室內收發天線與第一雙工器相連，另外一組天線陣列作為室外收發天線與第二雙工器相連。

3.根據權利要求1所述的一種室內外中繼通訊窗體天線，其特征在于：所述的上層輻射縫隙(7)的十字形結構的中心位于介質載體(2)的正中心，十字形結構的兩個交叉邊的寬度相同但長度不同，較長邊的兩端分別開有矩形結構，矩形結構的寬度大于交叉邊的寬度。

4.根據權利要求1所述的一種室內外中繼通訊窗體天線，其特征在于：所述的下層輻射縫隙(3)的橢圓形結構位于介質載體(2)的正中心，環形結構(4)同樣為橢圓形，且橢圓形的長軸與下層輻射縫隙(3)的長軸共線，金屬條(5)為矩形。

5.根據權利要求1所述的一種室內外中繼通訊窗體天線，其特征在于：所述的饋電端口(6)與微帶接口相連，微帶接口再與同軸線相連，饋電端口(6)通過同軸線進行饋電，每個縫隙天線單元(9)通過饋電端口(6)及引出的同軸線與其他縫隙天線單元(9)并聯。

6.根據權利要求1所述的一種室內外中繼通訊窗體天線，其特征在于：所述的介質載體(2)的材料為FR4板材或其他高硬度絕緣板材。