[發(fā)明專利]一種離體式透鏡天線及通信設(shè)備

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110583504.0
• 申請日: 2021-05-27
• 公開（公告）號: CN113381196A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 唐小蘭;趙偉;謝昱乾;楊揚
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市信維通信股份有限公司
• 主分類號: H01Q15/08
• 分類號: H01Q15/08;H01Q19/06;H01Q1/12;H01Q1/36;H01Q21/06
• 代理公司: 深圳市博銳專利事務所 44275
• 代理人: 歐陽燕明

本發(fā)明公開一種離體式透鏡天線及通信設(shè)備，通過將介質(zhì)透鏡的一側(cè)設(shè)置為平面，另一側(cè)設(shè)置為高度沿單一維度方向變化的凸面，并通過透鏡支架將介質(zhì)透鏡設(shè)置在與微帶輻射單元距離為介質(zhì)透鏡焦距的位置上，使得電磁波在微帶輻射單元與透鏡之間傳播時能夠充分擴散，當傳播至介質(zhì)透鏡時，需要通過高度沿單一維度方向變化的凸面后才能向介質(zhì)透鏡外側(cè)輻射，而由于凸面僅在單一維度方向上存在高度差，因此只在單維度方向上改變了電磁波的相位變化，而不改變其他維度方向上電磁波的相位變化，從而在增強天線輻射增益的同時保證了微帶輻射單元輻射出的電磁波的波束方向與通過介質(zhì)透鏡后出射的電磁波的波束方向一致，從而實現(xiàn)天線在一維方向上的連續(xù)掃描。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及天線領(lǐng)域，特別是涉及一種離體式透鏡天線及通信設(shè)備。

背景技術(shù)

隨著5G技術(shù)的發(fā)展，透鏡天線技術(shù)適用的領(lǐng)域也不斷延展。如通過增加介質(zhì)透鏡提高天線的增益和接收電磁波的面積等作用。然而，常規(guī)透鏡天線結(jié)構(gòu)的相位分布方式為同心圓結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)雖然能最大限度利用透鏡表面，使得天線口徑面積增大從而增加天線增益。但這種透鏡天線的波束寬度較窄，不具備一維連續(xù)波束掃描能力，因此無法在毫米波領(lǐng)域內(nèi)廣泛應用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種離體式透鏡天線，實現(xiàn)天線在一維方向上的連續(xù)掃描。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種離體式透鏡天線，包括介質(zhì)透鏡、底座、微帶輻射單元和透鏡支架；

所述介質(zhì)透鏡設(shè)置在所述透鏡支架的一側(cè)；

所述介質(zhì)透鏡的一側(cè)為平面，另一側(cè)為高度沿單一維度方向變化的凸面；

所述透鏡支架的另一側(cè)與所述底座連接；

所述微帶輻射單元設(shè)置在所述底座的一側(cè)，并位于所述底座內(nèi)；

所述介質(zhì)透鏡到所述微帶輻射單元的距離等于所述介質(zhì)透鏡的焦距。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的另一技術(shù)方案為：

一種通信設(shè)備，包括上述離體式透鏡天線。

本發(fā)明的有益效果在于：通過將介質(zhì)透鏡設(shè)置在透鏡支架的一側(cè)，將介質(zhì)透鏡的一側(cè)設(shè)置為平面，另一側(cè)設(shè)置為高度沿單一維度方向變化的凸面，并通過透鏡支架將介質(zhì)透鏡設(shè)置在與微帶輻射單元距離為介質(zhì)透鏡焦距的位置上，使得電磁波在微帶輻射單元與透鏡之間傳播時能夠充分擴散，當傳播至介質(zhì)透鏡時，需要通過高度沿單一維度方向變化的凸面后才能向介質(zhì)透鏡外側(cè)輻射，而由于凸面僅在單一維度方向上存在高度差，因此只在單維度方向上改變了電磁波的相位變化，而不改變其他維度方向上電磁波的相位變化，從而在增強天線輻射增益的同時保證了微帶輻射單元輻射出的電磁波的波束方向與通過介質(zhì)透鏡后出射的電磁波的波束方向一致，從而實現(xiàn)天線在一維方向上的連續(xù)掃描。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例的一種離體式透鏡天線的透鏡結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例的一種離體式透鏡天線的天線陣列結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例的一種離體式透鏡天線的透鏡結(jié)構(gòu)沿Y軸方向的側(cè)視圖；

圖4為本發(fā)明實施例的一種離體式透鏡天線的透鏡結(jié)構(gòu)沿Y軸方向的俯視圖；

圖5為本發(fā)明實施例的一種離體式透鏡天線的另一透鏡結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明實施例的一種離體式透鏡天線的另一透鏡結(jié)構(gòu)示意圖的俯視圖；

圖7為本發(fā)明實施例的一種離體式透鏡天線的另一透鏡結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為本發(fā)明實施例的一種離體式透鏡天線的另一透鏡結(jié)構(gòu)沿Y軸方向的側(cè)視圖；

標號說明：