一种天线及用于5G通信的毫米波天线制造技术

本实用新型专利技术公开了一种天线及用于5G通信的毫米波天线，涉及通信技术领域。该天线，包括：刚性天线、以及柔性可拉伸的辐射引向结构，刚性天线和辐射引向结构叠放设置；辐射引向结构包括柔性可拉伸的第一绝缘介质层和金属导向层，该金属导向层位于第一绝缘介质层远离刚性天线的一侧，并且其上图案随第一绝缘介质层的变形而改变，从而调整刚性天线的辐射方向。本实用新型专利技术实施例中的天线结构，利用柔性可拉伸的引向结构，可以实现辐射方向的重新定向，可满足大范围可调的辐射方向，无需多天线阵列结构，避免了两者之间的干扰风险。再有，辐射引向结构与刚性天线之间可为分离结构，因此无需对原有天线进行重新设计，可直接增设，结构简单，成本低。

An antenna and millimeter wave antenna for 5g communication

【技术实现步骤摘要】
一种天线及用于5G通信的毫米波天线
本技术属于通信
，尤其涉及一种天线及用于5G通信的毫米波天线。
技术介绍
第五代移动通信(简称5G)，目前正在全世界范围内广泛的展开研究。第五代移动通信按照通信的频段需求，可以分成两个类别：一个是sub-6GHz范围，中国的工信部已经备案的具体频段为3.4-3.6GHz和4.8-5.0GHz，目前已经明确的基本需求指标是在这个范围内的通信的信道容量达到10Gbps/s；另外一个类别是毫米波波段通信(所谓毫米波通信是指进行通信的电磁波的实际波长在毫米这个数量级)，典型的频段需求是38GHz和60GHz频段的毫米波通信。众所周知，电磁波的频率越高，其性质就越接近光，也就越容易受到物体的遮挡，因此对于毫米波而言就需要设定狭窄而高增益的波束，从而将毫米波送到所需要的覆盖范围。图1示出了现有技术中的5G毫米波天线的结构，现有技术中的5G天线多采用多天线阵列结构，通过控制不同位置的天线单元工作实现特定方向的定向传输，但是微带天线阵列结构的存在结构复杂、成本高、并且未使用的天线单元也会在一定程度上影响处于工作状态下的天线单元。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的一个目的是提出一种天线,以解决现有技术中天线阵列结构中结构复杂、成本高的问题。在一些说明性实施例中，所述天线，包括：刚性天线、以及柔性可拉伸的辐射引向结构，所述刚性天线和所述辐射引向结构叠放设置；其中，所述辐射引向结构包括柔性可拉伸的第一绝缘介质层和金属导向层，该金属导向层位于所述第一绝缘介质层远离所述刚性天线的一侧，并且其上图案随所述第一绝缘介质层的变形而改变，从而调整所述刚性天线的辐射方向。在一些可选地实施例中，所述金属导向层由铺设在所述第一绝缘介质层表面上的低熔点金属构成。在一些可选地实施例中，所述低熔点金属为熔点在300℃以下的低熔点金属单质、低熔点金属合金或主要成分为低熔点金属单质/低熔点金属合金的金属材料。在一些可选地实施例中，所述辐射引向结构，还包括：覆盖在所述金属导向层上、且柔性可拉伸结构的绝缘保护层。在一些可选地实施例中，所述金属导向层，包括：并排间隔设置的多个导向单元，每两个所述导向单元之间的间隙开口方向形成所述刚性天线的辐射方向。在一些可选地实施例中，所述多个导向单元包括：矩形结构的第一导向单元和第二导向单元；所述第一导向单元的长度大于所述第二导向单元的长度；每个所述第二导向单元的两侧至少分别设置有一个所述第一导向单元。在一些可选地实施例中，所述第二导向单元的数量不低于2个，所述第一导向单元的数量不低于3个。在一些可选地实施例中，所述第一导向单元的数量为5个，所述第二导向单元的数量为2个；所述多个导向单元依照第一导向单元、第一导向单元、第二导向单元、第一导向单元、第二导向单元、第一导向单元、第一导向单元的顺序排布。在一些可选地实施例中，所述第一导向单元的数量为6个，所述第二导向单元的数量为2个；所述多个导向单元依照第一导向单元、第一导向单元、第二导向单元、第一导向单元、第一导向单元、第二导向单元、第一导向单元、第一导向单元的顺序排布。在一些可选地实施例中，所述金属导向层，还包括：用以加强辐射主体单方向的辐射强度的反射单元，所述反射单元垂直于所述导向单元设置，且与所述多个导向单元中位于最外侧的两个导向单元连接，形成对所述导向单元的单向辐射封闭。在一些可选地实施例中，所述刚性天线，包括：第二绝缘介质层、位于所述第二绝缘介质层两侧的辐射主体和金属地；所述辐射主体与所述第一绝缘介质层相邻。本技术的另一个目的在于提供一种用于5G通信的毫米波天线，包括上述任一项所述的天线；其中，刚性天线为毫米波天线。在一些可选地实施例中，所述毫米波天线的数量为至少4个。与现有技术相比，本技术具有如下优势：本技术实施例中的天线结构，利用柔性可拉伸的引向结构，可以实现对天线辐射方向的重新定向，可满足大范围可调的辐射方向，无需多天线阵列结构，避免了天线与天线之间的干扰风险。另一方面，辐射引向结构与刚性天线之间可为分离结构，因此无需对原有天线进行重新设计，可直接增设，结构简单，成本低。附图说明图1是现有技术中天线阵列的结构示意图；图2是本技术实施例中的天线的层侧视图；图3是本技术实施例中的金属导向层的拉伸变化示意图；图4是本技术实施例中的天线的层结构示意图；图5是本技术实施例中的金属导向层的结构示意图；图6是本技术实施例中的金属导向层的结构示意图；图7是本技术实施例中的金属导向层的结构示意图；图8是本技术实施例中的金属导向层的结构示意图；图9是本技术实施例中的金属导向层的结构示意图；图10是本技术实施例中的天线辐射方向调节示意图；图11是本技术实施例中的天线阵列的结构示意图。具体实施方式以下描述和附图充分地示出本技术的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施方案可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本技术的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中，本技术的这些实施方案可以被单独地或总地用术语“技术”来表示，这仅仅是为了方便，并且如果事实上公开了超过一个的技术，不是要自动地限制该应用的范围为任何单个技术或技术构思。需要说明的是，在不冲突的情况下本技术实施例中的各技术特征均可以相互结合。本技术实施例中公开了一种天线，如图2-3所示，图2为本技术实施例中的天线的层结构示意图，图3为本技术实施例中的金属导向层的结构示意图。该天线包括：刚性天线1和具有柔性可拉伸性能的辐射引向结构2；其中，刚性天线1用于收发电磁波信号，由辐射主体11、第二绝缘介质层12和金属地13构成，辐射主体11和金属地13位于第二绝缘介质层12的两侧，并且被第二绝缘介质层12所分离，辐射主体11上设有用以连接网络设备/器件的馈电部14。辐射引向结构2包括柔性可拉伸的第一绝缘介质层21和金属导向层22，刚性天线1的辐射主体11和金属导向层22位于第一绝缘介质层21的两侧。金属导向层22为平面图案结构，该图案形成刚性天线1的辐射方向，并且其上图案随第一绝缘介质层21的变形而改变，从而调整刚性天线1的辐射方向，从而满足用户对于辐射方向的定向调节需求。本技术实施例中的天线结构，利用柔性可拉伸的引向结构，可以实现对天线辐射方向的重新定向，可满足大范围可调的辐射方向，无需多天线阵列结构，避免了天线与天线之间的干扰风险。另一方面，辐射引向结构与刚性天线之间可为分离结构，因此无需对原有天线进行重新设本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种天线，其特征在于，包括：刚性天线、以及柔性可拉伸的辐射引向结构，所述刚性天线和所述辐射引向结构叠放设置；其中，所述辐射引向结构包括柔性可拉伸的第一绝缘介质层和金属导向层，该金属导向层位于所述第一绝缘介质层远离所述刚性天线的一侧，并且其上图案随所述第一绝缘介质层的变形而改变，从而调整所述刚性天线的辐射方向。/n

【技术特征摘要】
1.一种天线，其特征在于，包括：刚性天线、以及柔性可拉伸的辐射引向结构，所述刚性天线和所述辐射引向结构叠放设置；其中，所述辐射引向结构包括柔性可拉伸的第一绝缘介质层和金属导向层，该金属导向层位于所述第一绝缘介质层远离所述刚性天线的一侧，并且其上图案随所述第一绝缘介质层的变形而改变，从而调整所述刚性天线的辐射方向。


2.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述金属导向层由铺设在所述第一绝缘介质层表面上的低熔点金属构成。


3.根据权利要求2所述的天线，其特征在于，所述辐射引向结构，还包括：覆盖在所述金属导向层上、且柔性可拉伸的绝缘保护层。


4.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述金属导向层，包括：并排间隔设置的多个导向单元，每两个所述导向单元之间的间隙开口方向形成所述刚性天线的辐射方向。


5.根据权利要求4所述的天线，其特征在于，所述多个导向单元包括：矩形结构的第一导向单元和第二导向单元；所述第一导向单元的长度大于所述第二导向...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘凤鸣，
申请(专利权)人：北京梦之墨科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11