一种5G对称式天线制造技术

本实用新型专利技术公开了一种5G对称式天线，包括基板、第一辐射振子和第二辐射振子；第一辐射振子和第二辐射振子均以基板轴线为中心线呈对称结构；第一辐射振子朝向第二辐射振子的方向沿中心线形成一中心馈线，中心馈线末端设置有馈电点；第二辐射振子在其中心线上设置有接地点，并具有一可容纳中心馈线的凹形腔；凹形腔以中心馈线为对称轴呈对称结构。本天线采用全对称设计，电流分布均匀，SAR值更低，场型比较圆润，满足全向辐射需求，避免死角；天线高低频振子相对比较独立，且主要辐射体设计在中心线上，安装时周边开孔对天线性能基本没有影响；结构易于调整，能够针对不同环境稍微调整就可满足性能。

【技术实现步骤摘要】
一种5G对称式天线
本技术涉及一种天线，尤其涉及一种5G对称式天线。
技术介绍
随着5G技术越来越成熟，已经慢慢普及到我们日常生活和工作中。2017年中国工业信息部已经确定了5G频段，即3.3-3.8G/4.4G-4.8G。5G网络即第五代移动通信网络，其峰值理论传输速度可达每秒数10Gb，比4G网络的传输速度快数百倍。5G性能的目标是高数据速率，减少延迟，节省能源，降低成本，提高系统容量和大规模设备连接。这样，毋庸置疑，天线就自然成为万物互联的载体，起到传送和接受信号的作用。目前5G天线都是单极化天线，SAR值偏高，空间受限；不同的安装位置，天线周边通常需要开孔定位，影响了天线性能。
技术实现思路
本专利申请的目的在于提供一种5G对称式天线，可使天线SAR值更低，通用性更强；结构不受安装位置环境影响，易于调整，可满足不同环境的性能需求。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案如下：一种5G对称式天线，包括基板(1)和设置在基板(1)上的第一辐射振子(2)和第二辐射振子(3)；第一辐射振子(2)和第二辐射振子(3)均以基板(1)轴线为中心线呈对称结构；第一辐射振子(2)朝向第二辐射振子(3)的方向沿中心线形成一中心馈线(6)；第一辐射振子(2)在中心馈线(6)末端设置有馈电点(4)，馈电点(4)通过中心馈线(6)与第一辐射振子(2)电连接；第二辐射振子(3)在其中心线上设置有接地点(5)，接地点(5)与第二辐射振子(3)电连接；第二辐射振子(3)具有一可容纳中心馈线(6)的凹形腔(31)；凹形腔(31)以中心馈线(6)为对称轴呈对称结构。进一步地，中心馈线(6)与凹形腔(31)相配合的区域中，中心馈线(6)和/或凹形腔(31)至少有一段区域与其他区域的宽度不相同。进一步地，由第二辐射振子(3)形成凹形腔(31)的两个侧壁(313)，第二辐射振子(3)在凹形腔(31)的口部两侧分别折向远离第一辐射振子(2)的方向并沿与中心线相平行的方向进行延伸形成延伸部(314)。进一步地，位于凹形腔(31)同一侧的延伸部(314)与侧壁(313)之间形成有一端开口的间隙(a)。进一步地，第一辐射振子(2)为低频振子，第二辐射振子(3)为中高频振子。进一步地，凹形腔(31)口部区域(311)与中心馈线(6)之间形成的缝隙大于凹形腔(31)内部区域(312)与中心馈线(6)之间形成的缝隙。进一步地，凹形腔(31)内壁上具有台阶(b)，由台阶(b)将凹形腔(31)分成口部区域(311)和内部区域(312)，口部区域(311)的宽度大于内部区域(312)的宽度。进一步地，中心馈线(6)位于凹形腔(31)口部区域(311)的一段(61)宽度小于中心馈线(6)延伸进入凹形腔(31)内部区域中的另一段(62)宽度。进一步地，宽频5G天线为单面天线，第一辐射振子(2)和第二辐射振子(3)设置于基板(1)的同一表面。进一步地，宽频5G天线的电流回路分布为以基板(1)轴线为对称轴的完全对称的长方形回路。本技术所达到的有益效果：本天线采用全对称设计，电流分布均匀，SAR值更低，场型比较圆润，满足全向辐射需求，避免死角；天线高低频振子相对比较独立，且主要辐射体设计在中心线上，安装时周边开设的孔对天线性能基本没有影响；结构易于调整，能够针对不同环境做简单调整就可以满足需求。附图说明图1是本实施例的天线结构示意图；图2是本实施例的天线与常规外置天线的VSWR性能对比图；图3是本实施例的天线性能表；图4是本实施例的天线在XY平面的辐射场型图；图5是本实施例的天线在YZ平面的辐射场型图；图6是本实施例的天线在XZ平面的辐射场型图；图7是本实施例的天线电流回路分布的示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，而不能以此来限制本技术的保护范围。如图1所示，本实施例中的天线包括基板1、低频振子2和中高频振子3。低频振子2和中高频振子3均以基板1轴线为中心线呈对称结构；低频振子2朝向中高频振子3的方向沿中心线形成一中心馈线6；低频振子2在中心馈线6末端设置有馈电点4即信号点；中高频振子3在其中心线上设置有接地点5；中高频振子3具有一可容纳中心馈线6的凹形腔31；凹形腔31以中心馈线6为对称轴呈对称结构，使天线整体结构完全对称。本天线采用完全对称式的振子，回路电流分布均匀，SAR值相比较其它天线更低，如图4、图5和图6所示，场型比较圆润，满足全向辐射需求，避免死角。由中高频振子3形成的凹形腔31的两个侧壁313，在凹形腔31的口部两侧分别折向远离低频振子2的方向并沿与中心线相平行的方向进行延伸形成延伸部314，可以根据需要调节其延伸长度，形成对中高频振子3的独立调试，以满足5G高频段3300-5000MHZ的性能需求。低频振子2在远离中高频振子3的一端21也可以沿与中心线相平行的方向进行延伸，形成对低频振子2的独立调试，以满足天线低频段600-960MHZ的性能需求。凹形腔31同一侧的延伸部314与侧壁313之间形成的一端开口的间隙a可以随延伸部314向外敞开并延伸，使天线的SAR值相较其它天线更低。馈电点4通过中心馈线6与低频振子2电连接。接地点5与中高频振子3电连接。本实施例中，凹形腔31以中心馈线6为对称轴呈对称结构，使天线整体结构完全对称。如图7所示，本实施例中以虚线表示的天线回路电流LI分布均匀，电流回路分布以基板轴线为对称轴呈两侧完全对称的长方形回路，因此SAR值可相较其它天线要低得多。另外，如图4、图5和图6所示，这种对称结构使得本实施例天线的辐射场型比较圆润，满足全向辐射需求，避免死角。中心馈线6与凹形腔31相配合的区域中，中心馈线6、凹形腔31至少有一段区域宽度与其他区域不同，使中频段1710-2690MHZ的性能满足要求。具体地，可以采用几种方式，如可以改变凹形腔31的宽度，也可以改变中心馈线6的宽度，还可以凹形腔31与中心馈线6的宽度同时改变。详细而言，可以采用凹形腔31口部区域311与中心馈线6之间形成的间隙大于凹形腔31内部区域312与中心馈线6之间形成的间隙来实现。也可以采用在凹形腔31内壁上设置台阶b，由台阶b将凹形腔31分成口部区域311和内部区域312，使得口部区域311的宽度大于内部区域312的宽度来实现。还可以采用中心馈线6位于凹形腔31口部区域311的一段61其宽度小于中心馈线6延伸进入凹形腔31内部区域312中的另一段62宽度来实现。本实施例的天线为单面天线，低频振子2和中高频振子3设置于基板1的同一表面。本天线具有以下优点：整个天线的带宽非常宽，如图2所示，有效频率范围为：617MHZ-960MHZ/14本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种5G对称式天线，包括基板(1)和设置在基板(1)上的第一辐射振子(2)和第二辐射振子(3)；其特征是，/n第一辐射振子(2)和第二辐射振子(3)均以基板(1)轴线为中心线呈对称结构；/n第一辐射振子(2)朝向第二辐射振子(3)的方向沿中心线形成一中心馈线(6)；/n所述第一辐射振子(2)在中心馈线(6)末端设置有馈电点(4)，所述馈电点(4)通过中心馈线(6)与第一辐射振子(2)电连接；/n所述第二辐射振子(3)在其中心线上设置有接地点(5)，所述接地点(5)与第二辐射振子(3)电连接；/n所述第二辐射振子(3)具有一可容纳中心馈线(6)的凹形腔(31)；/n所述凹形腔(31)以中心馈线(6)为对称轴呈对称结构。/n

【技术特征摘要】
1.一种5G对称式天线，包括基板(1)和设置在基板(1)上的第一辐射振子(2)和第二辐射振子(3)；其特征是，
第一辐射振子(2)和第二辐射振子(3)均以基板(1)轴线为中心线呈对称结构；
第一辐射振子(2)朝向第二辐射振子(3)的方向沿中心线形成一中心馈线(6)；
所述第一辐射振子(2)在中心馈线(6)末端设置有馈电点(4)，所述馈电点(4)通过中心馈线(6)与第一辐射振子(2)电连接；
所述第二辐射振子(3)在其中心线上设置有接地点(5)，所述接地点(5)与第二辐射振子(3)电连接；
所述第二辐射振子(3)具有一可容纳中心馈线(6)的凹形腔(31)；
所述凹形腔(31)以中心馈线(6)为对称轴呈对称结构。


2.根据权利要求1所述的5G对称式天线，其特征是，所述中心馈线(6)与凹形腔(31)相配合的区域中，中心馈线(6)和/或凹形腔(31)至少有一段区域与其他区域的宽度不相同。


3.根据权利要求1所述的5G对称式天线，其特征是，由所述第二辐射振子(3)形成凹形腔(31)的两个侧壁(313)，所述第二辐射振子(3)在凹形腔(31)的口部两侧分别折向远离第一辐射振子(2)的方向并沿与中心线相平行的方向进行延伸形成延伸部(314)。


4.根据权利要求3所述的5G对称式天线，其特征是，位于凹形腔(31)同一侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘冬春，华静，王宁，
申请(专利权)人：科信成精密技术江苏有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32