一种具有去耦网络的双频带MIMO天线制造技术

一种具有去耦网络的双频带MIMO天线，包括：第一MIMO天线、第二MIMO天线和去耦网络；第一MIMO天线和第二MIMO天线镜像对称设置，且第一MIMO天线和第二MIMO天线分别通过馈电点与去耦网络连接；去耦网络用于消除第一MIMO天线和第二MIMO天线的虚部信号。由于通过去耦网络可以消除MIMO天线的虚部信号，使得MIMO天线仅输出纯实部的信号，达到同时改善回波损耗和天线隔离度的目的；另外，本申请的MIMO天线之间距离小，占用面积少，而且，去耦网络能同时满足低频段和高频段的回波损耗和隔离度的要求。

Dual band MIMO antenna with decoupling network

A MIMO antenna with dual frequency decoupling network includes a first MIMO antenna, MIMO antenna and second decoupling network; the first MIMO antenna and MIMO antenna second mirror set, and the first MIMO antenna and second MIMO respectively through the antenna feed point and decoupling network connection; decoupling network for eliminating the imaginary part of the signal of the first antenna and the MIMO second MIMO antenna. The imaginary part of the signal through the decoupling network can eliminate the MIMO antenna, MIMO antenna only makes the output signal of pure real part, at the same time improve the return loss and isolation of antenna; in addition, the distance between MIMO antenna for small, small occupied area, and the decoupling network can satisfy the low frequency and high frequency the return loss and isolation requirements.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及天线
，具体涉及一种具有去耦网络的双频带MIMO天线。
技术介绍
随着各种移动终端对数据需求的不断上升，特别是在线高清视频、网络游戏的广泛普及，传统的单天线已越来越难以应付庞大的无线数据传输对信号实时性和高可靠性的要求，于是基于空时处理技术的MIMO(Multi-input-Multi-output)天线应运而生，MIMO天线由于在给定的频段内能够极大地提高频谱利用率，提升数据传输容量上限，成为第三代移动通信的标志性技术。由于MIMO天线本质上是一种多天线技术，不可避免带来天线占用面积过大的问题，在手持移动终端中，过大的天线面积不仅压缩了移动终端中电路、电池及附属件的占用空间，同时提升了天线制造成本，而如果压缩MIMO天线的面积，又必然导致天线间同频干扰，信号耦合过大，隔离度太差的问题，因此MIMO天线在手持移动终端中应用远不如基站中那么广泛。要降低移动终端MIMO天线间隔离度差的问题，业界的一般做法是加大天线间距，或在天线间制作隔离带，前者需要较大占用面积，而往往越来越紧凑的布局不可能给天线太多的空间，后者同样会带来占用面积大的问题，同时如果工作于多频段场合，并不能有效解决天线端口回波损耗、辐射效率及隔离度的平衡问题。
技术实现思路
针对MIMO天线在手持终端中使用受限的问题，本申请提供一种具有去耦网络的双频带MIMO天线，包括：第一MIMO天线、第二MIMO天线和去耦网络；第一MIMO天线和第二MIMO天线镜像对称设置，且第一MIMO天线和第二MIMO天线分别通过馈电点与去耦网络连接；去耦网络用于消除第一MIMO天线和第二MIMO天线的虚部信号。一种实施例中，第一/第二MIMO天线包括低频支节和高频支节；低频支节围设于高频支节外侧，并通过馈线连接于PCB地板；高频支节安装于低频支节内部。一种实施例中，第一MIMO天线的馈电点与第二MIMO天线的馈电点背靠背设置于PCB地板上。一种实施例中，去耦网络包括第一MIMO天线去耦网络和第二MIMO天线去耦网络，第一MIMO天线去耦网络用于消除第一MIMO天线的虚部信号，第二MIMO天线去耦网络用于消除第二MIMO天线的虚部信号。一种实施例中，第一MIMO天线去耦网络与第二MIMO天线去耦网络为对称结构，且对称结构的参数值不同。一种实施例中，第一MIMO天线和第二MIMO天线之间的馈电点距离等于第一MIMO天线去耦网络和第二MIMO天线去耦网络之间的馈电点距离。一种实施例中，第一/第二MIMO天线去耦网络包括分解单元，分解单元与第一/第二MIMO天线的馈电点连接，用于提取第一/第二MIMO天线的信号，并将信号分解成奇模信号和偶模信号。一种实施例中，第一/第二MIMO天线去耦网络还包括第一电容、第一微带网络、第一电感、第二微带网络和第二电感；第一电容一端串连接于所述分解单元，另一端串连接于所述第一微带网络；第一电感一端接地，另一端并连接于所述第一微带网络；第一电容和第一电感用于将奇模和偶模的实部信号匹配一数值，第一电感和第一微带网络用于消除奇模的虚部信号。一种实施例中，第一/第二MIMO天线去耦网络还包括第二微带网络、第二电感、第三微带网络和第二电容；第二微带网络具有四个端口，其中，第一端口串连接于第一微带网络，第二端口连接至输出口；第二电感的一端接地，另一端并连接于第二微带网络的第三端口；第二电容一端接地，另一端通过第三微带网络并连接于第二微带网络的第四端口；第二电感、第二微带网络、第三微带网络和第二电容用于消除偶模的虚部信号。依据上述实施例的双频带MIMO天线，由于通过去耦网络可以消除MIMO天线的虚部信号，使得MIMO天线仅输出纯实部的信号，达到同时改善回波损耗和天线隔离度的目的；另外，本申请的MIMO天线之间距离小，占用面积少，而且，去耦网络能同时满足低频段和高频段的回波损耗和隔离度的要求。附图说明图1为双频带MIMO天线结构示意图；图2为去耦网络电路示意图；图3为未加入去耦网络的仿真示意图；图4为加入本申请的去耦网络的仿真示意图。具体实施方式下面通过具体实施方式结合附图对本专利技术作进一步详细说明。本例提供一种具有去耦网络的双频带MIMO天线，其结构示意图如图1所示，包括第一MIMO天线1、第二MIMO天线2和去耦网络3；第一MIMO天线1和第二MIMO天线2镜像对称设置，且第一MIMO天线1和第二MIMO天线2分别通过馈电点与去耦网络3连接；去耦网络3用于消除第一MIMO天线1和第二MIMO天线2的虚部信号，以实现第一MIMO天线1和第二MIMO天线2的输出信号为实部信号，达到同时改善回波损耗和天线隔离度的目的。由于第一MIMO天线1和第二MIMO天线2为镜像对称结构，本例仅以第一MIMO天线为例说明其结构的组成部分及设计原理，第二MIMO天线2不作具体描述，具体的，第一MIMO天线1包括低频支节11和高频支节12；低频支节11围设于高频支节12外侧，并通过馈线连接于PCB地板4，高频支节12安装于低频支节11内部，通过这种结构设计可以使MIMO天线结构紧凑，而且，低频支节11控制2.4G频段的天线性能，其带宽相对较窄容易调整，而高频支节控制5G频段的天线性能，其带宽相对较宽不易调整，这种低频支节11在外则，高频支节12在内侧的布局方式能够优化5G频段的带宽，劣化2.4G频段的带宽，便于去耦网络3的设计，进一步，第一MIMO天线1的馈电点与第二MIMO天线2的馈电点背靠背设置于PCB地板4上，以保持第一MIMO天线1的馈电点与第二MIMO天线2的馈电点之间的间距尽可能小，使得，第一MIMO天线1和第二MIMO天线2之间可获得一定的隔离度，而且，第一MIMO天线1和第二MIMO天线2之间的去耦网络3占据的面积尽可能小。进一步，去耦网络3包括第一MIMO天线去耦网络31和第二MIMO天线去耦网络32，第一MIMO天线去耦网络31用于消除第一MIMO天线1的虚部信号，第二MIMO天线去耦网络32用于消除第二MIMO天线2的虚部信号，本例的第一MIMO天线去耦网络31与第二MIMO天线去耦网络32为对称结构，另外，本例中，第一MIMO天线1和第二MIMO天线2之间的馈电点距离等于第一MIMO天线去耦网络31和第二MIMO天线去耦网络32之间的馈电点距离，这种布局能使去耦网络3对低频段和高频段都能去耦，而非仅适合低频段或高频段的去耦。本例的去耦网络31的工作原理是：将第一MIMO天线1和第二MIMO天线2的馈电点处提取的信号分解成奇模信号和偶模信号，利用串联电容和并联电感将奇模信息和偶模信号阻抗的实部匹配到某一个值RO，再利用并联电感和微带网络将奇模的虚部信号消除，再利用并联电感和微带网络和并联电容将偶模的虚部信号消除，这样，从天线两端出口处的阻抗即为RO纯实部的信号，通过一段微带线将其阻抗变换为50欧姆，达到同时改善回波损耗和天线隔离度的目的。由于本例的第一MIMO天线去耦网络31和第二MIMO天线去耦网络32的结构对称，只是具体的参数值不同，根据去耦网络3的工作原理，本例以第一MIMO天线去耦网络31为例具体介绍其组成部分，如图2所示，第一MIMO天线去耦网络31包括分解单元、第一电容311、第一微带网络312、第一电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有去耦网络的双频带MIMO天线，其特征在于，包括：第一MIMO天线、第二MIMO天线和去耦网络；所述第一MIMO天线和第二MIMO天线镜像对称设置，且所述第一MIMO天线和第二MIMO天线分别通过馈电点与所述去耦网络连接；所述去耦网络用于消除所述第一MIMO天线和第二MIMO天线的虚部信号。

【技术特征摘要】
1.一种具有去耦网络的双频带MIMO天线，其特征在于，包括：第一MIMO天线、第二MIMO天线和去耦网络；所述第一MIMO天线和第二MIMO天线镜像对称设置，且所述第一MIMO天线和第二MIMO天线分别通过馈电点与所述去耦网络连接；所述去耦网络用于消除所述第一MIMO天线和第二MIMO天线的虚部信号。2.如权利要求1所述的双频带MIMO天线，其特征在于，所述第一/第二MIMO天线包括低频支节和高频支节；所述低频支节围设于所述高频支节外侧，并通过馈线连接于PCB地板；所述高频支节安装于所述低频支节内部。3.如权利要求2所述的双频带MIMO天线，其特征在于，所述第一MIMO天线的馈电点与所述第二MIMO天线的馈电点背靠背设置于所述PCB地板上。4.如权利要求3所述的双频带MIMO天线，其特征在于，所述去耦网络包括第一MIMO天线去耦网络和第二MIMO天线去耦网络，所述第一MIMO天线去耦网络用于消除所述第一MIMO天线的虚部信号，所述第二MIMO天线去耦网络用于消除所述第二MIMO天线的虚部信号。5.如权利要求4所述的双频带MIMO天线，其特征在于，所述第一MIMO天线去耦网络与所述第二MIMO天线去耦网络为对称结构，且对称结构的参数值不同。6.如权利要求5所述的双频带MIMO天线，其特征在于，所述第一MIMO天线和第二MIMO天线之间的馈电...

【专利技术属性】
技术研发人员：何大伟，胡沥，
申请(专利权)人：上海安费诺永亿通讯电子有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31