[發明專利]一種應用于5G物聯網的八端口高隔離二元寬帶MIMO天線

在審

• 申請號: 202110883496.1
• 申請日: 2021-08-03
• 公開（公告）號: CN113437498A
• 公開（公告）日: 2021-09-24
• 發明（設計）人: 丁志清;王三山;丁冬冬
• 申請（專利權）人: 遵義職業技術學院
• 主分類號: H01Q1/36
• 分類號: H01Q1/36;H01Q1/38;H01Q1/48;H01Q1/52;H01Q5/28
• 代理公司: 遵義浩嘉知識產權代理事務所(普通合伙) 52112
• 代理人: 幸云強

本發明提供一種應用于5G物聯網的八端口高隔離二元寬帶MIMO天線,包括兩塊正交設置的介質基板以及系統地板，在每塊介質基板正面設有兩個對角設置的二元雙饋天線對；每個二元雙饋天線對包括輻射片、饋電板一、饋電板二、短路板；饋電板一與饋電板二靠近介質基板邊沿分別固定在輻射片的長邊與短邊下方；在系統地板上對應于饋電板一與饋電板二分別安裝有同軸饋電接頭；在每個二元雙饋天線對背面的系統地板上都設有位于該二元雙饋天線對兩同軸饋電接頭之間的蝕刻槽。本發明具有極好寬帶特性，適用國內外大部分5G IOT應用；優秀的輻射特性，良好的隔離度和MIMO特性，保證5G IOT應用所需要更高的數據速率、大帶寬、增加的容量、低延遲和高吞吐量。

技術領域

本發明屬于技術領域，具體涉及一種應用于5G物聯網的八端口高隔離二元寬帶MIMO天線。

背景技術

以物聯網(loT)為中心的概念，如虛擬現實、高分辨率視頻流、自動駕駛汽車、智能環境、電子醫療等，現在已經無處不在。這些應用需要更高的數據速率、大帶寬、增加的容量、低延遲和高吞吐量。

2020年是5G網絡商用元年，按照中信部文件，中國移動獲得了2515MHz-2675MHz和4800MHz-4900MHz兩個5G頻段，頻段號分別為n41和n79。中國電信獲得了3400MHz-3500MHz的頻段，頻段號為n78，中國聯通獲得了3500MHz-3600MHz的頻段，頻段號也是n78，而國外的5G標準也各有差異。

第五代(5G)蜂窩網絡為loT技術的無處不在部署提供了關鍵的使能技術。其中，多輸入多輸出(MIMO)天線作為收發部分的重要組成部分之一，它可以在有限的功率水平內的實現多路傳輸，從而提高頻率效率。然而很多天線系統無法避免二元雙饋天線對之間的相互耦合，耦合程度越高，MIMO天線整體效率越低，這也對天線的隔離度提出了新的挑戰。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的在于，提供一種應用于5G物聯網的八端口高隔離二元寬帶MIMO天線。該八端口高隔離二元寬帶MIMO天線可減少二元雙饋天線對饋源之間的相互耦合，提升天線整體效率。

具體技術方案如下：

一種應用于5G物聯網的八端口高隔離二元寬帶MIMO天線,包括兩塊矩形的絕緣介質基板以及分別設置在兩介質基板背面的金屬系統地板，兩塊介質基板正交設置（交叉設置且互相垂直），在每塊介質基板正面設有兩個對角設置的二元雙饋天線對；每個二元雙饋天線對包括輻射片、饋電板一、饋電板二、短路板；所述輻射片為設置在介質基板正面的一轉角處上方的矩形板；所述饋電板一與饋電板二靠近介質基板邊沿分別固定在輻射片的長邊與短邊下方對輻射片長邊與短邊進行饋電；在系統地板上對應于饋電板一與饋電板二分別安裝有同軸饋電接頭；所述同軸饋電接頭的外導體固定在系統地板上，而其內導體通過饋線和與之對應的饋電板一或輻射片二連接；所述短路板設置在輻射片轉角處并將輻射片與系統地板連接；在每個二元雙饋天線對背面的系統地板上都設有位于該二元雙饋天線對兩同軸饋電接頭之間的蝕刻槽，該蝕刻槽不斷延伸將位于兩同軸饋電接頭之間且靠近兩同軸饋電接頭的系統地板長邊斷開。

進一步的，由輻射片、饋電板二以及與之對應的同軸饋電接頭所形成的對輻射片短邊進行饋電的天線為A型天線，由輻射片、輻射片一以及與之對應的同軸饋電接頭所形成的對輻射片長邊進行饋電的天線為B型天線。

進一步的，每個二元雙饋天線對的B型天線的同軸饋電接頭附近的系統地板上開設有一個倒L型槽。

進一步的，所述蝕刻槽為豎向設置在每個二元雙饋天線對兩同軸饋電接頭之間矩形槽。

進一步的，所述輻射片的長邊與介質基板以及系統地板的長邊對齊，輻射片的短邊與介質基板以及系統地板的短邊對齊。

進一步的，所述介質基板由相對介電常數為4.4的FR-4環氧玻璃布層壓板制成。

本發明的有益效果如下：