缝隙耦合的天线制造技术

本实用新型专利技术公开了一种缝隙耦合的天线，包括辐射体、连接杆、馈电层、介质基板及金属底板，馈电层和金属底板上设置有两个馈电部，两个馈电部包括置于馈电层的工形耦合缝隙和馈线以及设置于金属底板上的微带线，工形耦合缝隙位于辐射体的下方且与辐射体耦合；微带线通过金属化过孔与馈线电性连接，且微带线与工形耦合缝隙正对且与工形耦合缝隙耦合。上述的缝隙耦合的天线通过采用馈线转微带线的结构，再通过工形耦合缝隙对辐射体进行馈电，保证天线具有一定的带宽，整个天线尺寸较小，剖面低，且易生产，组装方便。

【技术实现步骤摘要】
缝隙耦合的天线
本技术涉及无线通信
，具有涉及一种适用于5G基站系统的缝隙耦合的天线。
技术介绍
随着5G时代的到来，MassiveMIMO技术将被引入，阵列天线、多波束天线及多频天线将成为未来基站天线发展的主要趋势，这对于天线上的天线振子也提出了更高要求，小型化、低剖面、宽频带、低成本的天线振子将越来越受青睐。缝隙耦合宽带天线具有较宽的工作带宽，能够满足多通道或者不同频率的信号同时工作，可以节省无线通信设备中天线数量，因此，宽频带天线已经成为无线通信设计中的优选天线。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种缝隙耦合的天线，其适用于5G基站系统的小型化、低剖面、宽频带、低成本等生产要求。本技术的缝隙耦合的天线，包括辐射体、连接杆、馈电层、介质基板及金属底板，所述馈电层和所述金属底板分别设于所述介质基板相对的两个表面；所述连接杆将所述辐射体固定在所述馈电层的上方并使所述辐射体与所述馈电层之间具有间隙；所述馈电层和所述金属底板上设置有两个馈电部，每个所述馈电部包括设置于所述馈电层的工形耦合缝隙和馈线以及设置于所述金属底板上的微带线，所述工形耦合缝隙位于所述辐射体的下方且与所述辐射体耦合，所述微带线通过金属化过孔与所述馈线电性连接，且所述微带线与所述工形耦合缝隙正对且与所述工形耦合缝隙耦合；所述工形耦合缝隙包括两平行的端部和夹设于两所述端部的腹部，两个所述馈电部的所述工形耦合缝隙的所述腹部垂直设置。作为本技术的进一步改进，所述馈线朝向所述工形耦合缝隙方向的延伸线与所述腹部垂直且间隔设置。作为本技术的进一步改进，所述微带线在所述馈电层的正投影与所述工形耦合缝隙的腹部呈垂直设置。作为本技术的进一步改进，所述工形耦合缝隙的腹部的宽度小于端部的宽度。作为本技术的进一步改进，两个所述馈电部的所述工形耦合缝隙的所述端部的宽度不相等。作为本技术的一种具体结构，其中一个所述馈电部的所述工形耦合缝隙的端部背向腹部方向设置有凸槽，所述凸槽与所述端部连通并形成凹型设置。作为本技术的另一种具体结构，所述辐射体包括呈圆形状的主体部及自所述主体部周缘向下延伸的侧壁，所述主体部与所述侧壁围成具有空腔的环形体。作为本技术的进一步改进，所述金属底板的中部设有内槽，所述微带线置于所述内槽内，所述工形耦合缝隙在所述金属底板的正投影位于所述内槽内。作为本技术的进一步改进，所述内槽呈四边形设置。作为本技术的进一步改进，所述连接杆为支架或者塑料铆钉。本技术的有益效果是：本技术的缝隙耦合的天线通过将馈线、微带线分别位于介质基板的相对两侧，采用馈线转微带线的结构，再通过工形耦合缝隙对辐射体进行馈电，保证天线具有一定的带宽，并且该馈电方案无需进行焊接，量产一致性好，整个天线尺寸较小，剖面低，且易生产，组装方便。本技术的天线的工作频段为4800MHz-5000MHz，通过改变阵子尺寸大小与形状也可以扩展至其他频段。【附图说明】图1是本技术的缝隙耦合的天线的俯视图；图2是图1所示的缝隙耦合的天线的分解图；图3是图1所示的缝隙耦合的天线的仰视图；图4是图1所示的缝隙耦合的天线的侧视图；图5是图4所示的A处的放大图；图6是本技术的工形耦合缝隙在金属底板上与微带线的位置示意图；图7是本技术的工形耦合缝隙与馈线之间的位置示意图；图8是本技术的微带线与工形耦合缝隙、馈线之间的位置示意图。其中，10、辐射体；11、主体部；12、侧壁；20、馈电层；21、工形耦合缝隙；210、端部；211、腹部；212、凸槽；213、第一耦合缝隙；214、第二耦合缝隙；22、馈线；30、介质基板；40、金属底板；41、微带线；42、内槽；50、连接杆。【具体实施方式】下面结合附图对本技术的以下实施例进行详细描述。如图1至图4所述示：本技术的缝隙耦合的天线，包括辐射体10、连接杆50、馈电层20、介质基板30及金属底板40，馈电层20和金属底板40分别设于介质基板30相对的两个表面，连接杆50将辐射体10固定在馈电层20的上方并使辐射体10与馈电层20之间具有间隙；馈电层20和金属底板40上设置有两个馈电部，每个馈电部包括设置于馈电层20的工形耦合缝隙21和馈线22以及设置于金属底板40上的微带线41，工形耦合缝隙21位于辐射体10的下方且与辐射体10耦合，微带线41通过金属化过孔与馈线22电性连接，且微带线41与工形耦合缝隙21正对且与工形耦合缝隙21耦合；工形耦合缝隙21包括两平行的端部210和夹设于两端部210的腹部211，两馈电部的工形耦合缝隙21的腹部211垂直设置。其中，该馈线22为CPWG(ControlProtocolsWorkingGroup)馈线22。该天线通过将馈线22、微带线41分别位于介质基板30的相对两侧，采用馈线22转微带线41的结构，再通过工形耦合缝隙21对辐射体10进行馈电，同时该馈电方案无需进行焊接，量产一致性好，整个天线尺寸较小，剖面低，且易生产，组装方便。请再参阅2和图4，辐射体10包括呈圆形状的主体部11及自主体部11周缘向下延伸的侧壁12，主体部11与侧壁12围成具有空腔的环形体，环形体罩设在工形耦合缝隙21上，使得工形耦合缝隙21与辐射体10之间通过环形体内的空腔形成空隙层，从而减小来自该天线的寄生辐射。其中，该辐射体10采用冲压/压铸/塑料电镀/线切割等工艺制备而成。请再参阅3，金属底板40的中部设有内槽42，内槽42大致呈四边形设置，微带线41置于该内槽42内，又如图6所示，工形耦合缝隙21在金属底板40的正投影位于内槽42内。请再参阅4和图5，介质基板30位于馈电层20与金属底板40之间,连接杆50用于将辐射体10固定在馈电层20上，连接杆50从上到下依次贯穿辐射体10、馈电层20、介质基板30及金属底板40，将它们连接在一起，将辐射体10与馈电层20隔开，并具有一定的间距，从而使辐射体10与工形耦合缝隙21之间形成一层空气层，使得工形耦合缝隙21对辐射体10具有更好的辐射效果。其中，连接杆50为支架或者塑料铆钉。请再参阅图7，馈线22朝向工形耦合缝隙21方向的延伸线与工形耦合缝隙21的腹部211垂直且间隔设置。其中，工形耦合缝隙21的腹部211的宽度小于端部210的宽度。在其中一实施例中，两馈电部的工形耦合缝隙21的端部210的宽度不相等，其中一个馈电部的工形耦合缝隙21的端部210背向腹部211方向设置有凸槽212，凸槽212与端部210连通并形成凹型设置。可理解的，工形耦合缝隙21包括第一耦合缝隙213及第二耦合缝隙214，第一耦合缝隙213的腹部211与第二耦合缝隙214的腹部211呈垂直设置。第一耦合缝隙213的端部210的宽度大于第二耦合缝隙214的端部210的宽度，或者第一耦合缝隙2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种缝隙耦合的天线，其特征在于：包括辐射体、连接杆、馈电层、介质基板及金属底板，所述馈电层和所述金属底板分别设于所述介质基板相对的两个表面；所述连接杆将所述辐射体固定在所述馈电层的上方并使所述辐射体与所述馈电层之间具有间隙；所述馈电层和所述金属底板上设置有两个馈电部，每个所述馈电部包括设置于所述馈电层的工形耦合缝隙和馈线以及设置于所述金属底板上的微带线，所述工形耦合缝隙位于所述辐射体的下方且与所述辐射体耦合，所述微带线通过金属化过孔与所述馈线电性连接，且所述微带线与所述工形耦合缝隙正对且与所述工形耦合缝隙耦合；所述工形耦合缝隙包括两平行的端部和夹设于两所述端部的腹部，两个所述馈电部的所述工形耦合缝隙的所述腹部垂直设置。/n

【技术特征摘要】
1.一种缝隙耦合的天线，其特征在于：包括辐射体、连接杆、馈电层、介质基板及金属底板，所述馈电层和所述金属底板分别设于所述介质基板相对的两个表面；所述连接杆将所述辐射体固定在所述馈电层的上方并使所述辐射体与所述馈电层之间具有间隙；所述馈电层和所述金属底板上设置有两个馈电部，每个所述馈电部包括设置于所述馈电层的工形耦合缝隙和馈线以及设置于所述金属底板上的微带线，所述工形耦合缝隙位于所述辐射体的下方且与所述辐射体耦合，所述微带线通过金属化过孔与所述馈线电性连接，且所述微带线与所述工形耦合缝隙正对且与所述工形耦合缝隙耦合；所述工形耦合缝隙包括两平行的端部和夹设于两所述端部的腹部，两个所述馈电部的所述工形耦合缝隙的所述腹部垂直设置。


2.根据权利要求1所述的缝隙耦合的天线，其特征在于：所述馈线朝向所述工形耦合缝隙方向的延伸线与所述腹部垂直且间隔设置。


3.根据权利要求2所述的缝隙耦合的天线，其特征在于：所述微带线在所述馈电层的正投影与所述工形耦合缝隙的腹部呈垂直设置。


4.根据权利要求2所...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱建朋，褚庆臣，姜华，李陆龙，
申请(专利权)人：瑞声精密制造科技常州有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32