基于双环形结构的5G毫米波双频段天线制造技术

本发明专利技术提供了一种基于双环形结构的5G毫米波双频段天线，包括微带馈线、天线辐射体、第一介质基板、第二介质基板、第三介质基板；天线辐射体设置在所述第一介质基板的顶端；所述第一介质基板、第二介质基板、第三介质基板依次沿竖直方向贴合布置；所述第一介质基板上设置有多个金属化通孔；所述第一介质基板上的多个金属化通孔沿所述天线辐射体的周向布置；所述第二介质基板、第三介质基板上分别设置有第一耦合缝隙、第二耦合缝隙，所述微带馈线设置在第三介质基板的下表面，且与第二耦合缝隙呈现垂直布置；本发明专利技术可以通过简易的结构实现天线的双频带特性，且具有结构简单，尺寸较小等优点。点。点。

【技术实现步骤摘要】
基于双环形结构的5G毫米波双频段天线


[0001]本专利技术涉及天线
，具体地，涉及一种基于双环形结构的5G毫米波双频段天线。

技术介绍

[0002]现在的无线通信技术正在快速发展来满足人们对信息需求。随着5G时代的到来，毫米波频段逐渐被越来越多的利用，毫米波天线的设计就变得非常的需要。同时由于频段的增多，不同的频段之间需要同时工作，因此对于多频段天线的研究也就变得越来越重要。
[0003]专利文献CN201017986Y公开了一种用于手机的低姿势小型内置天线,设有固定在支架上的双馈点天线主体,其特征在于:所述的天线主体呈片状,覆盖在支架上架面上,片状天线主体上开有狭缝,使其呈折线形天线形状,折线形天线首端位于靠近支架上架面一角的部位,并设有两个用于与电路板连接的馈电腿。该方案能达到低频性能的要求,可以以较小的体积满足824MHZ到894MHZ范围的CDMA单频段手机内置天线的要求。但无法满足多频段天线的使用环境，无法克服上述的技术问题。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种基于双环形结构的5G毫米波双频段天线。
[0005]根据本专利技术提供的一种基于双环形结构的5G毫米波双频段天线，包括微带馈线、天线辐射体、第一介质基板、第二介质基板、第三介质基板；
[0006]天线辐射体设置在所述第一介质基板的顶端；
[0007]所述第一介质基板、第二介质基板、第三介质基板依次沿竖直方向贴合布置；
[0008]所述第一介质基板上设置有多个金属化通孔；所述第一介质基板上的多个金属化通孔沿所述天线辐射体的周向布置；
[0009]所述第二介质基板、第三介质基板上分别设置有第一耦合缝隙、第二耦合缝隙，所述微带馈线设置在第三介质基板的下表面，且与第二耦合缝隙呈现垂直布置；
[0010]建立空间直角坐标系，坐标系的原点设置在所述第一介质基板顶面的中心，x轴为第一介质基板的宽度方向，y轴为第一介质基板的长度方向，z轴为第一介质基板的厚度方向；所述天线辐射体沿所述x轴、y轴均对称。
[0011]优选地，天线辐射体包括双环嵌套辐射贴片与寄生枝节敷铜层，所述双环嵌套辐射贴片与寄生枝节敷铜层一体连接，所述双环嵌套辐射贴片、寄生枝节敷铜层均沿所述x轴、y轴对称。
[0012]优选地，所述双环嵌套辐射贴片包括中间连接部、两个第一环部、两个第一圆形部以及两个第二环部，所述第一环部、第二环部以及第一圆形部均沿所述y轴对称，所述第一圆形部、第二环部以及第一环部依次由内向外同心布置，所述两个第一圆形部之间沿所述x轴对称布置，两个第一圆形部通过中间连接部连接。
[0013]优选地，寄生枝节敷铜层包括过渡部与两个突出部，所述突出部通过所述过渡部与所述第一环部连接，所述突出部沿所述x轴对称，所述两个突出部之间沿所述y轴对称。
[0014]优选地，所述第二介质基板上设置有多个金属化通孔，所述第二介质基板上的多个金属化通孔沿所述第一耦合缝隙周向布置。
[0015]优选地，所述寄生枝节敷铜层内设置有两个金属化通孔，所述设置在寄生枝节敷铜层内的金属化通孔沿所述x轴对称，两个设置在寄生枝节敷铜层内的金属化通孔之间沿y轴对称。
[0016]优选地，第一耦合缝隙、第二耦合缝隙分别设置在所述第一介质基板、第二介质基板的中心位置。
[0017]优选地，所述中间连接部的尺寸大于所述第一耦合缝隙的尺寸，所述第一耦合缝隙的尺寸大于所述第二耦合缝隙的尺寸。
[0018]优选地，所述第一介质基板的厚度大于第二介质基板的厚度、所述第二介质基板的厚度大于所述第三介质基板的厚度。
[0019]优选地，所述金属化通孔的侧壁为金属铜。
[0020]与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：
[0021]1、本专利技术可以通过简易的结构实现天线的双频带特性。
[0022]2、本专利技术具有结构简单，尺寸较小等优点。
[0023]3、本专利技术通过寄生枝节敷铜层的加载，以改善天线高频部分的辐射特性。
附图说明
[0024]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0025]图1为本专利技术提供的基于双环形结构的5G毫米波双频段天线的结构示意图；
[0026]图2为本专利技术体现第一介质基板、第二介质基板、第三介质基板厚度的结构示意图；
[0027]图3为本专利技术提供的基于双环形结构的5G毫米波双频段天线的俯视示意图；
[0028]图4为本专利技术提供的实施例的基于双环形结构的5G毫米波双频段天线的S11参数示意图；
[0029]图5为本专利技术提供的实施例的基于双环形结构的5G毫米波双频段天线在27GHz时E面与H面的方向图；
[0030]图6为本专利技术提供的实施例的基于双环形结构的5G毫米波双频段天线在29GHz时E面与H面的方向图；
[0031]图7为本专利技术提供的实施例的基于双环形结构的5G毫米波双频段天线在39GHz时E面与H面的方向图；
[0032]图8为本专利技术提供的实施例的基于双环形结构的5G毫米波双频段天线的实增益的示意图。
[0033]图中示出：
[0034]具体实施方式
[0035]下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。
[0036]实施例1：
[0037]本专利技术提供了一种基于双环形结构的5G毫米波双频段天线，包括微带馈线1、天线辐射体、第一介质基板2、第二介质基板3、第三介质基板4；所述第一介质基板2、第二介质基板3、第三介质基板4均可采用Rogers5880。所述基于双环形结构的5G毫米波双频段天线采用多层PCB结构。
[0038]天线辐射体设置在所述第一介质基板2的顶端；所述第一介质基板2、第二介质基板3、第三介质基板4依次沿竖直方向贴合布置；优选的，天线辐射体平行设置在所述第一介质基板2的顶端。所述第一介质基板2的厚度大于第二介质基板3的厚度、所述第二介质基板3的厚度大于所述第三介质基板4的厚度。所述第一介质基板2上设置有多个金属化通孔5，所述第一介质基板2上的多个金属化通孔5沿所述天线辐射体的周向布置；所述第二介质基板3上设置有多个金属化通孔5，所述第二介质基板3上的多个金属化通孔5沿所述第一耦合缝隙6周向布置。所述金属化通孔5的侧壁可为金属铜。
[0039]所述第二介质基板3、第三介质基板4上分别设置有第一耦合缝隙6、第二耦合缝隙7，所述微带馈线1设置在第三介质基板4的下表面，且与第二耦合缝隙7呈现垂直布置；优选的，第一耦合缝隙6、第二耦合缝隙7分别设置在所述第一介质基板2、第二介质基板3的中心位置。
[0040]建立空间直角坐标系，坐标系本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于双环形结构的5G毫米波双频段天线，其特征在于，包括微带馈线(1)、天线辐射体、第一介质基板(2)、第二介质基板(3)、第三介质基板(4)；天线辐射体设置在所述第一介质基板(2)的顶端；所述第一介质基板(2)、第二介质基板(3)、第三介质基板(4)依次沿竖直方向贴合布置；所述第一介质基板(2)上设置有多个金属化通孔(5)；所述第一介质基板(2)上的多个金属化通孔(5)沿所述天线辐射体的周向布置；所述第二介质基板(3)、第三介质基板(4)上分别设置有第一耦合缝隙(6)、第二耦合缝隙(7)，所述微带馈线(1)设置在第三介质基板(4)的下表面，且与第二耦合缝隙(7)呈现垂直布置；建立空间直角坐标系，坐标系的原点设置在所述第一介质基板(2)顶面的中心，x轴为第一介质基板(2)的宽度方向，y轴为第一介质基板(2)的长度方向，z轴为第一介质基板(2)的厚度方向；所述天线辐射体沿所述x轴、y轴均对称。2.根据权利要求1所述的基于双环形结构的5G毫米波双频段天线，其特征在于，天线辐射体包括双环嵌套辐射贴片(8)与寄生枝节敷铜层(9)，所述双环嵌套辐射贴片(8)与寄生枝节敷铜层(9)一体连接，所述双环嵌套辐射贴片(8)、寄生枝节敷铜层(9)均沿所述x轴、y轴对称。3.根据权利要求1所述的基于双环形结构的5G毫米波双频段天线，其特征在于，所述双环嵌套辐射贴片(8)包括中间连接部(12)、两个第一环部(10)、两个第一圆形部(11)以及两个第二环部(15)，所述第一环部(10)、第二环部(15)以及第一圆形部(11)均沿所述y轴对称，所述第一圆形部(11)、第二环部(15)以及第一环部(10)依次由内向外同心布置，所述两个第一圆形部(11)之间沿所述x轴对称布置，两个第一圆形...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐光辉，黄道胜，杨利霞，黄志祥，
申请(专利权)人：安徽大学，
类型：发明
国别省市：