一种具有吸收性辐射零点的双波束宽带滤波天线制造技术

本申请公开了一种具有吸收性辐射零点的双波束宽带滤波天线，通过设置的两对短路金属贴片与辐射贴片、系统地板之间形成了LC谐振电路，工作带宽上边缘频率和下边缘频率的辐射能量可以在设置的LC谐振电路内进行存储，使得滤波天线工作带宽的边缘频率上的辐射能量极大程度地被抑制辐射和抑制反射回滤波天线的馈电端口，产生工作带宽上、下边缘的吸收性辐射零点，得到良好的滤波频率选择特性，同时避免了破坏连接于天线后端的射频设备性能的稳定性。通过两个T型金属带与辐射贴片短路连接，可以改变辐射贴片上的电流分布，使得两个带内的谐振频率点上的电流分布趋于一致，从而有利于在更宽的工作频带内实现稳定的双波束辐射特性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种具有吸收性辐射零点的双波束宽带滤波天线


[0001]本申请涉及通信天线
，尤其涉及一种具有吸收性辐射零点的双波束宽带滤波天线。

技术介绍

[0002]在无线通信系统中，天线与带通滤波器是两个关键器件，这也就决定了它们性能的优劣影响整个无线通信系统的可通讯能力。
[0003]如今，随着无线通信设备多样性和个性特色的发展，尤其在便捷性能方面的发展，促进了天线和滤波器更加趋于小型和集成设计。由此，出现了将天线与滤波器集成设计成滤波天线，不仅省去传统设计中匹配电路部分，减小系统尺寸，同时，滤波天线还具有天线辐射特性与通带滤波器的高带外抑制能力，从总体上提高了无线通信系统的性能。另一方面，双波束天线的兼备辐射覆盖面积比较大和能量相对集中的优点，特别适合应用于需要信号覆盖面积大的应用场所中提高数据的稳定性和传输速率、降低能量损耗。但是，现有的双波束天线的带宽比较窄，有待于进一步拓宽其带宽。
[0004]目前，有两种滤波天线设计方法。第一种设计方法为综合设计方法，即聚焦于带通滤波器设计，以天线辐射单元取代滤波器最后一级谐振单元，但是，存在较大的插入损耗，而且滤波天线的尺寸也比较大。第二种方法为融合设计方法，即聚焦于天线设计，无需额外滤波电路，可避免插入损耗，有利于实现天线小尺寸，从而可以克服综合设计方法所带来的缺陷。同时，基于融合设计方法的天线绝大部分是通过使天线带外阻抗匹配急剧失配，将大部分的能量波反射回信号输入端口，有效地抑制带外辐射和实现发射性的辐射零点，从而实现滤波天线的滤波性能。然而，基于融合设计方法的滤波天线，在没有引入额外滤波器或者带外耗能电阻的前提下，无法实现无反射的或反射能量小的吸收性滤波性能，使得带外反射波会降低连接于天线后端的射频设备(如接收/发射机等)的稳定性，导致系统性能被损坏。
[0005]专利号为201810534584.9的中国技术专利公开了一种具有全向辐射的双频贴片天线，其公开的微带贴片天线具有全向辐射，双频的特性，且频带较宽，其低剖面和结构简单，但是，该微带贴片天线为反射性滤波，会影响到连接于天线后端的射频设备性能的稳定性，损坏系统性能。
[0006]专利号为ZL201720613757.7的中国技术专利公开了一种新型双波束定向辐射MIMO贴片天线及其终端，其公开了一款利用金属带和贴片缝隙实现宽频工作带宽和滤波性能较好的双波束贴片天线，同时，以该双波束贴片天线构成了四单元的MIMO贴片天线。但是，该双波束贴片天线为反射性滤波，也会影响到连接于天线后端的射频设备性能的稳定性，损坏系统性能。

技术实现思路

[0007]本申请提供了一种具有吸收性辐射零点的双波束宽带滤波天线，用于解决现有滤
波天线影响连接于天线后端的射频设备性能的稳定性、能量损耗较高且工作带宽较窄的技术问题。
[0008]有鉴于此，本申请提供了一种具有吸收性辐射零点的双波束宽带滤波天线，包括：第一基板、第二基板、系统地板、辐射贴片、第一短路金属贴片、第二短路金属贴片、第三短路金属贴片、第四短路金属贴片、第一T型金属带、第二T型金属带；
[0009]所述系统地板印制于所述第一基板的底面，所述第二基板设于所述第一基板的顶面上；
[0010]所述辐射贴片印制于所述第二基板的顶面，所述辐射贴片设有馈电探头；
[0011]所述第一短路金属贴片和所述第二短路金属贴片以所述第二基板的第一中心轴线对称印制于所述第二基板的顶面，所述第三短路金属贴片和第四短路金属贴片以所述第二基板的第一中心轴线对称印制于所述第二基板的顶面，且所述第一短路金属贴片、所述第二短路金属贴片、所述第三短路金属贴片和所述第四短路金属贴片均与所述辐射贴片耦合连接，所述第三短路金属贴片和所述第四短路金属贴片的尺寸均小于所述第一短路金属贴片和所述第二短路金属贴片的尺寸，所述第一短路金属贴片、所述第二短路金属贴片、所述第三短路金属贴片和所述第四短路金属贴片均通过第一金属销钉与所述系统地板短路连接；
[0012]所述第一T型金属带和所述第二T型金属带以所述第二基板的第二中心轴线对称印制于所述第二基板的顶面，所述第一T型金属带和所述第二T型金属带均通过第二金属销钉与所述辐射贴片短路连接。
[0013]优选地，所述辐射贴片部分印制于所述第二基板的底面的中心区域。
[0014]优选地，所述辐射贴片包括第一辐射贴片、第二辐射贴片和第三辐射贴片，所述第一辐射贴片和所述第二辐射贴片间隔设置从而形成间隔区域，所述第一辐射贴片和所述第二辐射贴片通过所述第三辐射贴片连接构成“工”字型结构，所述第一短路金属贴片、所述第二短路金属贴片、所述第三短路金属贴片和所述第四短路金属贴片均设于所述间隔区域内。
[0015]优选地，所述第一短路金属贴片和所述第二短路金属贴片相对所述第三短路金属贴片和所述第四短路金属贴片均靠近于所述第二基板的第一中心轴线设置。
[0016]优选地，所述馈电探头设于所述辐射贴片的中心处。
[0017]优选地，所述第一T型金属带和所述第二T型金属带均设于所述辐射贴片的下方。
[0018]优选地，所述第一金属销钉具体为四个。
[0019]优选地，所述第二金属销钉具体为两个。
[0020]优选地，所述第一中心轴线与所述第二中心轴线相互正交设置。
[0021]优选地，所述辐射贴片、所述第一短路金属贴片、所述第二短路金属贴片、所述第三短路金属贴片和所述第四短路金属贴片的形状具体为圆形、矩形、棱形或不规则形状。
[0022]从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：
[0023]本申请实施例提供的一种具有吸收性辐射零点的双波束宽带滤波天线，通过设置的两对短路金属贴片与辐射贴片、系统地板之间形成了LC谐振电路，工作带宽上边缘频率和下边缘频率的辐射能量可以在设置的LC谐振电路内进行存储，使得滤波天线工作带宽的边缘频率上的辐射能量极大程度地被抑制辐射和抑制反射回滤波天线的馈电端口，产生工
作带宽上、下边缘的吸收性辐射零点，使得滤波天线具有良好的带边翻滚率，得到良好的滤波频率选择特性，同时避免了破坏连接于天线后端的射频设备性能的稳定性。通过两个T型金属带与辐射贴片短路连接，可以改变辐射贴片上的电流分布，使得两个带内的谐振频率点上的电流分布趋于一致，从而有利于在更宽的工作频带内实现稳定的双波束辐射特性，同时，T型金属与辐射贴片之间所形成的电容，使得滤波天线的带外阻抗匹配急剧变差，带外能量被反射回馈电端口，产生四个带外反射型辐射零点，有效地抑制了带外的干扰性辐射。
附图说明
[0024]图1为本申请实施例提供的一种具有吸收性辐射零点的双波束宽带滤波天线的立体结构示意图；
[0025]图2为本申请实施例提供的一种具有吸收性辐射零点的双波束宽带滤波天线的侧视结构示意图；
[0026]图3为本申请实施例提供的一种具有吸收性辐射零点的双波束宽带滤波天线的俯视结构示意图；
[0027]图4为本申请实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有吸收性辐射零点的双波束宽带滤波天线，其特征在于，包括：第一基板、第二基板、系统地板、辐射贴片、第一短路金属贴片、第二短路金属贴片、第三短路金属贴片、第四短路金属贴片、第一T型金属带、第二T型金属带；所述系统地板印制于所述第一基板的底面，所述第二基板设于所述第一基板的顶面上；所述辐射贴片印制于所述第二基板的顶面，所述辐射贴片设有馈电探头；所述第一短路金属贴片和所述第二短路金属贴片以所述第二基板的第一中心轴线对称印制于所述第二基板的顶面，所述第三短路金属贴片和第四短路金属贴片以所述第二基板的第一中心轴线对称印制于所述第二基板的顶面，且所述第一短路金属贴片、所述第二短路金属贴片、所述第三短路金属贴片和所述第四短路金属贴片均与所述辐射贴片耦合连接，所述第三短路金属贴片和所述第四短路金属贴片的尺寸均小于所述第一短路金属贴片和所述第二短路金属贴片的尺寸，所述第一短路金属贴片、所述第二短路金属贴片、所述第三短路金属贴片和所述第四短路金属贴片均通过第一金属销钉与所述系统地板短路连接；所述第一T型金属带和所述第二T型金属带以所述第二基板的第二中心轴线对称印制于所述第二基板的底面，所述第一T型金属带和所述第二T型金属带均通过第二金属销钉与所述辐射贴片短路连接。2.根据权利要求1所述的具有吸收性辐射零点的双波束宽带滤波天线，其特征在于，所述辐射贴片部分印制于所述第二基板的顶面的中心区域。3.根据权利要求1所述的具有吸收性辐射零点的双波束宽带滤波天线，其特征在于，所述辐射贴片包括第一辐射...

【专利技术属性】
技术研发人员：李健凤，吴多龙，叶亮华，吴艳杰，田欣欣，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：新型
国别省市：