基于LCP材料的5G宽带毫米波天线阵列制造技术

本实用新型专利技术提供了一种基于LCP材料的5G宽带毫米波天线阵列，包括设于预设的金属接地板上的基板和间隔设于基板上的多个天线单元，基板的材料为LCP；天线单元包括第一辐射枝节、馈电枝节、第二辐射枝节和至少一个的第三辐射枝节；第一辐射枝节和馈电枝节分别设于基板的一侧且第一辐射枝节和馈电枝节电连接，馈电枝节、基板及预设的金属接地板组成微带线；第二辐射枝节设于基板的另一侧并与预设的金属接地板电连接，第一辐射枝节和第二辐射枝节组成对称振子天线；基板的至少一侧设有一个的与同侧的第一辐射枝节或与同侧的第二辐射枝节耦合的第三辐射枝节。所述实用新型专利技术具有较大带宽，易于与其他系统共形。

【技术实现步骤摘要】
基于LCP材料的5G宽带毫米波天线阵列
本技术涉及天线
，特别涉及一种基于LCP材料的5G宽带毫米波天线阵列。
技术介绍
在即将来临的5G移动通信系统中，为了提高传输速率，最大接入数量等方面的性能，具有足够频谱资源的毫米波频段成为了5G通信系统的工作频段之一。其中24GHz到29GHz频段范围成为各国的优选频段，例如，中国把24.75GHz-27.5GHz暂定为5G通信系统中的毫米波频段之一；美国把27.5GHz-28.35GHz规划为工作频段；欧盟把24.25GHz-27.5GHz作为最佳频段；日本计划把26.5GHz-28.9GHz作为5G毫米波工作频段等。针对各国不同的工作频段，终端移动设备如果要想在各国都能正常进行5G毫米波频段通信，这势必使得终端移动设备的天线要有足够的带宽。另外，现在的终端移动设备都朝着小型化方向发展，具有易弯折，低剖面的天线也一直备受设备厂商的青睐。目前，一种叫做液晶高分子聚合物(LCP)的材料，因具有稳定的电气性能及较低的介质损耗被广泛运用于射频传输线与天线产品中。同时LCP作为传输基材，厚度可薄至0.1mm，并具备良好的易弯折性能，非常适合应用于空间狭小的小型化移动设备内。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是：提供一种具有较大带宽，易于与其他系统共形的基于LCP材料的5G宽带毫米波天线阵列。为了解决上述技术问题，本技术采用的技术方案为：一种基于LCP材料的5G宽带毫米波天线阵列，包括设于预设的金属接地板上的基板和间隔设于基板上的多个天线单元，所述基板的材料为LCP；所述天线单元包括第一辐射枝节、馈电枝节、第二辐射枝节和至少一个的第三辐射枝节；所述第一辐射枝节和馈电枝节分别设于基板的一侧且第一辐射枝节和馈电枝节电连接，所述馈电枝节、基板及预设的金属接地板组成微带线；所述第二辐射枝节设于基板的另一侧并与预设的金属接地板电连接，所述第一辐射枝节和第二辐射枝节组成对称振子天线；所述基板的至少一侧设有一个的与同侧的第一辐射枝节或与同侧的第二辐射枝节耦合的第三辐射枝节。进一步的，所述基板设于预设的金属接地板的一侧且沿预设的金属接地板的边缘延伸设置。进一步的，所述基板与预设的金属接地板平行设置，所述第一辐射枝节和馈电枝节设于基板远离预设的金属接地板的一侧，所述第二辐射枝节设于基板靠近预设的金属接地板的一侧。进一步的，所述天线单元的数目为八个，八个的天线单元沿基板的轴向间隔设于基板上。进一步的，所述第三辐射枝节的数目为两个，两个的第三辐射枝节分别设于基板的两侧，两个第三辐射枝节沿垂直于基板的方向重合设置。进一步的，所第一辐射枝节、第二辐射枝节和馈电枝节于空间内分别位于第三辐射枝节和预设的金属接地板之间。进一步的，所述第三辐射枝节和馈电枝节的形状分别为矩形。进一步的，所述第一辐射枝节的一端与第二辐射枝节的一端分别与预设的金属接地板垂直设置，所述第一辐射枝节的另一端沿预设的金属接地板的长边延伸并朝靠近预设的金属接地板的方向弯折设置，所述第二辐射枝节的另一端沿预设的金属接地板的长边延伸设置并朝靠近预设的金属接地板的方向弯折设置，所述第一辐射枝节的一端与第二辐射枝节的一端沿垂直于基板的方向重合设置，所述第一辐射枝节的另一端与第二辐射枝节的另一端对称设置。本技术的有益效果在于：(1)使用LCP作为传输基材，适用于手持设备中的5G通信系统；(2)第一辐射枝节和第二辐射枝节构成对称振子天线，产生低频谐振点(24GHz)，第三辐射枝节与第一辐射枝节或第二辐射枝节耦合，产生了高频谐振点(29GHz)，增加了天线的带宽，其覆盖频率范围23GHz-30GHz。(3)该毫米波天线具有低剖面，易弯折的特点且易于与其它系统共形。附图说明图1为本技术实施例的基于LCP材料的5G宽带毫米波天线阵列的位于手持设备中的布局示意图；图2为本技术实施例的基于LCP材料的5G宽带毫米波天线阵列的基板正面示意图；图3为本技术实施例的基于LCP材料的5G宽带毫米波天线阵列的基板背面示意图；图4为本技术实施例的基于LCP材料的5G宽带毫米波天线阵列的天线单元的结构示意图；图5为本技术实施例的基于LCP材料的5G宽带毫米波天线阵列的天线单元的S参数图；图6为本技术实施例的基于LCP材料的5G宽带毫米波天线阵列在24GHz时的3D方向图；图7为本技术实施例的基于LCP材料的5G宽带毫米波天线阵列在28GHz时的3D方向图；图8为本技术实施例的基于LCP材料的5G宽带毫米波天线阵列24GHz处YOZ平面内沿Theta方向扫描角0°～50°的方向图；图9为本技术实施例的基于LCP材料的5G宽带毫米波天线阵列28GHz处YOZ平面内沿Theta方向扫描角0°～50°的方向图；标号说明：1、第一辐射枝节；2、第二辐射枝节；3、第三辐射枝节；4、馈电枝节；5、基板；6、金属接地板。具体实施方式为详细说明本技术的
技术实现思路
、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。本技术最关键的构思在于：利用LCP材料作为传输基带，并设置了两个谐振点，实现了宽频化。请参照图1-9，一种基于LCP材料的5G宽带毫米波天线阵列，包括设于预设的金属接地板6上的基板5和间隔设于基板5上的多个天线单元，所述基板5的材料为LCP；所述天线单元包括第一辐射枝节1、馈电枝节4、第二辐射枝节2和至少一个的第三辐射枝节3；所述第一辐射枝节1和馈电枝节4分别设于基板5的一侧且第一辐射枝节1和馈电枝节4电连接，所述馈电枝节4、基板5及预设的金属接地板6组成微带线；所述第二辐射枝节2设于基板5的另一侧并与预设的金属接地板6电连接，所述第一辐射枝节1和第二辐射枝节2组成对称振子天线；所述基板5的至少一侧设有一个的与同侧的第一辐射枝节1或与同侧的第二辐射枝节2耦合的第三辐射枝节3。从上述描述可知，本技术的有益效果在于：(1)使用LCP作为传输基材，适用于手持设备中的5G通信系统；(2)第一辐射枝节和第二辐射枝节构成对称振子天线，产生低频谐振点(24GHz)，第三辐射枝节与第一辐射枝节或第二辐射枝节耦合，产生了高频谐振点(29GHz)，增加了天线的带宽，其覆盖频率范围23GHz-30GHz。(3)该毫米波天线具有低剖面，易弯折的特点且易于与其它系统共形。进一步的，所述基板5设于预设的金属接地板6的一侧且沿预设的金属接地板6的边缘延伸设置。进一步的，所述基板5与预设的金属接地板6平行设置，所述第一辐射枝节1和馈电枝节4设于基板5远离预设的金属接地板6的一侧，所述第二辐射枝节2设于基板5靠近预设的金属接地板6的一侧。由上述描述可知，上述结构的天线具有低剖面。进一步的，所述天线单元的数目为八个，八个的天线单元沿基板5的轴向间隔设于基板5上。进一步的，所述第三辐射枝节3的数目为两个，两个的第三辐射枝节3分别设于基板5的两侧，两个第三辐射枝节3沿垂直于基板5的方向重合设置。由上述描述可知，基板5的两侧均设有第三辐射枝节3可以使得方向图性能更加均衡，同时，通过调整第一辐射枝节1和第二辐射枝节2的大小可以改变低频谐振点的频率；调整第三辐射枝节3的大小和它与第一辐射枝节1和第二辐射枝节2之间的距离，可以改变高频本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于LCP材料的5G宽带毫米波天线阵列，包括设于预设的金属接地板上的基板和间隔设于基板上的多个天线单元，其特征在于，所述基板的材料为LCP；所述天线单元包括第一辐射枝节、馈电枝节、第二辐射枝节和至少一个的第三辐射枝节；所述第一辐射枝节和馈电枝节分别设于基板的一侧且第一辐射枝节和馈电枝节电连接，所述馈电枝节、基板及预设的金属接地板组成微带线；所述第二辐射枝节设于基板的另一侧并与预设的金属接地板电连接，所述第一辐射枝节和第二辐射枝节组成对称振子天线；所述基板的至少一侧设有一个的与同侧的第一辐射枝节或与同侧的第二辐射枝节耦合的第三辐射枝节。

【技术特征摘要】
1.一种基于LCP材料的5G宽带毫米波天线阵列，包括设于预设的金属接地板上的基板和间隔设于基板上的多个天线单元，其特征在于，所述基板的材料为LCP；所述天线单元包括第一辐射枝节、馈电枝节、第二辐射枝节和至少一个的第三辐射枝节；所述第一辐射枝节和馈电枝节分别设于基板的一侧且第一辐射枝节和馈电枝节电连接，所述馈电枝节、基板及预设的金属接地板组成微带线；所述第二辐射枝节设于基板的另一侧并与预设的金属接地板电连接，所述第一辐射枝节和第二辐射枝节组成对称振子天线；所述基板的至少一侧设有一个的与同侧的第一辐射枝节或与同侧的第二辐射枝节耦合的第三辐射枝节。2.根据权利要求1所述的基于LCP材料的5G宽带毫米波天线阵列，其特征在于，所述基板设于预设的金属接地板的一侧且沿预设的金属接地板的长边延伸设置。3.根据权利要求2所述的基于LCP材料的5G宽带毫米波天线阵列，其特征在于，所述基板与预设的金属接地板平行设置，所述第一辐射枝节和馈电枝节设于基板远离预设的金属接地板的一侧，所述第二辐射枝节设于基板靠近预设的金属接地板的一侧。4.根据权利要求2所述的基于LCP材料的5G宽带毫米波天线阵列，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴胜杰，赵安平，
申请(专利权)人：深圳市信维通信股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44