一种贴片辐射单元与阵列天线制造技术

本发明专利技术提供一种贴片辐射单元与阵列天线，包括：辐射元件、馈电元件和微带焊盘；所述馈电元件和所述辐射元件插接相连，通过各自的焊盘进行焊接固定；所述馈电元件设置在所述辐射元件的正下方，并安装在所述微带焊盘上。本发明专利技术提供的贴片辐射单元，实现了剖面低、带宽足够宽，交叉极化比高的特性，其中，采用增加感性和容性结构形成谐振提高辐射单元的工作带宽，其工作带宽扩展至3300

【技术实现步骤摘要】
一种贴片辐射单元与阵列天线


[0001]本专利技术涉及天线
，尤其涉及一种贴片辐射单元与阵列天线。

技术介绍

[0002]随着生活中对通信的要求越来越高，需要更高速率和更海量的数据交换，催生通信的发展与更迭。时至今日，已经迎来5G时代和5G网络的试商用部署，标志着基站主设备与大规模阵列天线的融合必然成为5G通讯趋势，massive MIMO天线的需求量将远大于传统天线，同时对5G天线的轻便性、低成本要求也越来越高。
[0003]而5G时代的大规模天线阵列对辐射单元有了更高的要求，包括提高传输信息量的工作频带，提高信息传递准确率的高交叉极化比指标等，均对5G天线的设计提出了新的挑战。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种贴片辐射单元与阵列天线，用以解决现有技术中辐射单元成本高和交叉极化比较低的缺陷。
[0005]第一方面，本专利技术提供一种贴片辐射单元，包括：
[0006]辐射元件、馈电元件和微带焊盘；
[0007]所述馈电元件和所述辐射元件插接相连，通过各自的焊盘进行焊接固定；
[0008]所述馈电元件设置在所述辐射元件的正下方，并安装在所述微带焊盘上。
[0009]在一个实施例中，所述辐射元件包括辐射面、辐射介质基板、耦合线；
[0010]所述辐射面为所述辐射介质基板上表面的八面形敷铜层，在正方形的所述辐射介质基板的四角方向分别形成一个三角切角，四个三角切角分别相对于所述辐射面的轴线对称布置；
[0011]所述辐射介质基板包括四个矩形孔，所述四个矩形孔分别相对于所述辐射介质基板的中轴线中心对称布置，所述四个矩形孔上方分别覆盖耦合线，所述耦合线与所述辐射面中间通过耦合缝隙进行阻隔，所述耦合线沿所述辐射介质基板的中轴线中心对称布置。
[0012]在一个实施例中，所述馈电元件包括第一馈电元件和第二馈电元件，所述第一馈电元件和所述第二馈电元件呈十字交叉对插放置，通过位于馈电元件中间区域上方或下方的巴伦矩形孔进行连接固定。
[0013]在一个实施例中，所述第一馈电元件和所述第二馈电元件分别包括馈电线、巴伦介质基板、引脚和所述巴伦矩形孔；
[0014]所述巴伦矩形孔分别位于所述第一馈电元件和所述第二馈电元件的中间位置；
[0015]所述第一馈电元件和所述第二馈电元件分别设置两个所述馈电线，所述馈电线沿所述巴伦矩形孔在所述巴伦介质基板上呈对称分布，用于接收从所述微带焊盘的微带线传递的激励信号后传导至所述辐射面；
[0016]所述馈电线的两端各设置一个引脚，位于所述巴伦介质基板上方的四个引脚用于
和所述辐射元件进行焊接连接，位于所述巴伦介质基板下方的四个引脚用于与所述微带焊盘相连接。
[0017]在一个实施例中，所述馈电元件和所述辐射元件均由印刷电路板制作而成。
[0018]在一个实施例中，所述贴片辐射单元剖面高度仅为最大波长的0.132倍。
[0019]第二方面，本专利技术还提供一种阵列天线，包括上述技术方案所述的贴片辐射单元。
[0020]本专利技术提供的贴片辐射单元与阵列天线，实现了剖面低、带宽足够宽，交叉极化比高的特性，其中，利用耦合馈电结构提高带宽，使工作带宽扩展至3300
‑
3800MHz的频带；利用四边切角提高交叉极化比。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1是本专利技术提供的贴片辐射单元的整体结构示意图；
[0023]图2是本专利技术提供的辐射元件的俯视图；
[0024]图3是本专利技术提供的馈电元件的结构示意图；
[0025]图4是本专利技术提供的第一馈电元件的示意图；
[0026]图5是本专利技术提供的第二馈电元件的示意图。
[0027]附图标记：
[0028]1：辐射单元；
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10：辐射元件；
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101：辐射面；
[0029]102：辐射介质基板； 103：耦合线；
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104：三角切角；
[0030]105：矩形孔；
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106：耦合缝隙；
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20：馈电元件；
[0031]201：第一馈电元件； 202：第二馈电元件；
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203：馈电线；
[0032]204：巴伦介质基板； 205：引脚；
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206：巴伦矩形孔；
[0033]210：微带焊盘。
具体实施方式
[0034]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0035]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0036]针对现有技术存在的问题，本专利技术提出一种贴片辐射单元及阵列天线，其中的贴片辐射单元不仅体积小、重量轻、剖面低，而且易集成、成本低，适合批量生产；贴片辐射单
元常用的一般有直馈和耦合馈电两种馈电方式，耦合馈电能够提高天线的阻抗带宽。
[0037]图1是本专利技术提供的贴片辐射单元的整体结构示意图，如图1所示，包括：
[0038]辐射元件、馈电元件和微带焊盘；
[0039]所述馈电元件和所述辐射元件插接相连，通过各自的焊盘进行焊接固定；
[0040]所述馈电元件设置在所述辐射元件的正下方，并安装在所述微带焊盘上。
[0041]本专利技术提供的贴片辐射单元，实现了剖面低、带宽足够宽，交叉极化比高的特性，其中，利用耦合馈电结构提高带宽，使工作带宽扩展至3300
‑
3800MHz的频带；利用四边切角提高交叉极化比。
[0042]具体地，如图1所示，本专利技术提出的辐射单元1，自上而下依次为辐射元件10、馈电元件20和微带焊盘210。
[0043]其中，馈电元件20设置在辐射元件10的正下方，通过各自的焊盘进行焊接固定，使得馈电元件20对辐射元件10起到支撑的作用；馈电元件20安装在起整体支撑作用的微带焊盘上方。
[0044]基于上述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种贴片辐射单元，其特征在于，包括：辐射元件、馈电元件和微带焊盘；所述馈电元件和所述辐射元件插接相连，通过各自的焊盘进行焊接固定；所述馈电元件设置在所述辐射元件的正下方，并安装在所述微带焊盘上。2.根据权利要求1所述的贴片辐射单元，其特征在于，所述辐射元件包括辐射面、辐射介质基板、耦合线；所述辐射面为所述辐射介质基板上表面的八面形敷铜层，在正方形的所述辐射介质基板的四角方向分别形成一个三角切角，四个三角切角分别相对于所述辐射面的轴线对称布置；所述辐射介质基板包括四个矩形孔，所述四个矩形孔分别相对于所述辐射介质基板的中轴线中心对称布置，所述四个矩形孔上方分别覆盖耦合线，所述耦合线与所述辐射面中间通过耦合缝隙进行阻隔，所述耦合线沿所述辐射介质基板的中轴线中心对称布置。3.根据权利要求1所述的贴片辐射单元，其特征在于，所述馈电元件包括第一馈电元件和第二馈电元件，所述第一馈电元件和所述第二馈电元件呈十字交叉对插放置，通过位于馈电元件中间区域上方或下方...

【专利技术属性】
技术研发人员：李慧敏，刘凯婷，刘正贵，孙小明，
申请(专利权)人：中信科移动通信技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：