一种5G小口径宽频天线阵子制造技术

本发明专利技术涉及通信基站天线技术领域，且公开了一种5G小口径宽频天线阵子，包括天线阵子包含阵子辐射面，阵子馈脚，其中阵子辐射面上有树形扰流缝隙、L形扰流缝隙、开口谐振环，围绕阵子辐射面中心位置对称布置四条L形扰流缝隙，此扰流缝隙截断向中心流动的电流，对流向辐射面中心的电流起反射作用。该5G小口径宽频天线阵子，通过在阵子辐射面上增加树形扰流缝隙、L形扰流缝隙和开口谐振环，调整辐射面的电流路径，在辐射面口径尺寸0.316

【技术实现步骤摘要】
一种5G小口径宽频天线阵子


[0001]本专利技术涉及通信基站天线
，具体为一种5G小口径宽频天线阵子。

技术介绍

[0002]天线阵子作为5G天线的关键零件，具有导向和放大电磁波的作用，使天线接收到的电磁信号更强。4G网络普遍采用2～8通道天线，一般为10～40个天线阵子。相较于4G，5G基站天线发生重大变化，全面采用Massive MIMO(大规模天线阵列)，天线振子的数量大幅增加，达到64个、96个甚至192个，能够通过不同的维度提升频谱利用效率和能量利用效率。
[0003]当前5G阵子多为PCB阵子、金属压铸阵子、钣金阵子和塑料电镀阵子。其中，PCB阵子组装复杂，成本较高；金属压铸阵子重量较重；钣金阵子虽然易于与PCB板组装焊接，成本较低，但是带宽较窄；而塑料电镀阵子工艺复杂，成本居高不下。同时，国内和海外的5G主力频段有3300～3600MHz，3400～3800MHz和3700～4100MHz。因此，为了兼顾不同国家的5G频段需求，急需开发一种小口径天线阵子，实现宽频带工作性能，覆盖海内外主力5G频段。

技术实现思路

[0004](一)解决的技术问题
[0005]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种5G小口径宽频天线阵子，具备通过在阵子辐射面上增加树形扰流缝隙、L形扰流缝隙和开口谐振环，调整辐射面的电流路径，达到在小辐射面口径的基础上拓宽工作带宽的目的等优点，解决了2、现有的5G天线钣金阵子工作带宽较窄，如3400～3800MHz工作带宽400MHz，工作带宽为中心工作频点3600MHz的15％的问题。
[0006](二)技术方案
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种5G小口径宽频天线阵子，包括天线阵子包含阵子辐射面，阵子馈脚，其中阵子辐射面上有树形扰流缝隙、L形扰流缝隙、开口谐振环；
[0008]围绕阵子辐射面中心位置对称布置四条L形扰流缝隙，此扰流缝隙截断向中心流动的电流，对流向辐射面中心的电流起反射作用。
[0009]优选的，所述在阵子辐射面四个辐射边各设置一个开口谐振环，提升+45
°
极化和
‑
45
°
极化之间的隔离度；如图，隔离度对比图，实线为该专利技术阵子隔离度；虚线为无扰流缝隙阵子隔离度，增加开口谐振环后，极化之间的隔离度可提升。
[0010]优选的，所述辐射面与阵子馈脚连接的缝隙处，设计为树形扰流槽，扰流槽延长表面电流的路径，拓宽低频带宽，优化阵子在低频点的阻抗匹配；如图4，阵子驻波曲线；如图6和图7，辐射面表面电流图可见，树形扰流槽拓展了表面电流的路径，匹配低频频点的需求。
[0011]优选的，所述天线辐射面尺寸28.7mm
×
28.7mm，高度7.6mm。
[0012](三)有益效果
[0013]与现有技术相比，本专利技术提供了一种5G小口径宽频天线阵子，具备以下有益效果：
[0014]1、该5G小口径宽频天线阵子，通过在阵子辐射面上增加树形扰流缝隙、L形扰流缝隙和开口谐振环，调整辐射面的电流路径，在辐射面口径尺寸0.316
×
λ，其工作带宽达到900MHz，覆盖国内和海外的5G主力频段3300～3600MHz，3400～3800MHz和3700～4100MHz。工作带宽为中心工作频点3750MHz的24％。
[0015]2、该5G小口径宽频天线阵子，通过阵子结构上将阵子的四个馈脚设计为L形状，便于通过辐射面上的扰流缝隙检查振子SMT的焊接质量，并且在电性能设计上，通过在阵子辐射面上增加树形扰流缝隙、L形扰流缝隙和开口谐振环，调整辐射面的电流路径，达到在小辐射面口径的基础上拓宽工作带宽的目的，构设计和实现上，将阵子的四个馈角设计为L形状，可通过辐射面上的扰流缝隙检查振子SMT的焊接质量。
附图说明
[0016]图1为本专利技术提出的一种5G小口径宽频天线阵子的阵子俯视图；
[0017]图2为本专利技术提出的一种5G小口径宽频天线阵子形式的阵子侧视图；
[0018]图3为本专利技术提出的一种5G小口径宽频天线阵子的阵子立体结构示意图；
[0019]图4为本专利技术提出的一种5G小口径宽频天线阵子的阵子驻波示意图；
[0020]图5为本专利技术提出的一种5G小口径宽频天线阵子的异极化隔离度对比示意图；
[0021]图6为本专利技术提出的一种5G小口径宽频天线阵的阵子辐射面表面电流示意图；
[0022]图7为本专利技术提出的一种5G小口径宽频天线阵子的无扰流缝隙阵子辐射面表面电流示意图。
[0023]图中：1、阵子辐射面；2、阵子馈脚；3、树形扰流缝隙；4、L形扰流缝隙；5、开口谐振环。
具体实施方式
[0024]下面将结合本发实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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做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。
[0025]请参阅图1
‑
7，一种5G小口径宽频天线阵子包括天线阵子包含阵子辐射面1，阵子馈脚2，辐射面与阵子馈脚2连接的缝隙处，设计为树形扰流槽，扰流槽延长表面电流的路径，拓宽低频带宽，优化阵子在低频点的阻抗匹配；如图4，阵子驻波曲线；如图6和图7，辐射面表面电流图可见，树形扰流槽拓展了表面电流的路径，匹配低频频点的需求，其中阵子辐射面上有树形扰流缝隙3、L形扰流缝隙4、开口谐振环5；
[0026]围绕阵子辐射面中心位置对称布置四条L形扰流缝隙，此扰流缝隙截断向中心流动的电流，对流向辐射面中心的电流起反射作用。
[0027]在阵子辐射面1四个辐射边各设置一个开口谐振环5，提升+45
°
极化和
‑
45
°
极化之间的隔离度极化之间的隔离度；如图5，隔离度对比图，实线为该专利技术阵子隔离度；虚线为无扰流缝隙3阵子隔离度，增加开口谐振环13后，极化之间的隔离度可提升，天线辐射面尺寸28.7mm
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28.7mm，高度7.6mm。
[0028]该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电电连接，并且主控器可为计
算机等起到控制的常规已知设备。
[0029]在使用时，阵子采用铝合金一体化冲压成型，厚度为0.5mm，表面采用电镀锡工艺，便于阵子焊接，阵子使用自动化焊接的方式，将阵子辐射面朝上，阵子的四个馈脚与功分板上的阵子焊盘相接触，然后进入回流焊炉，将锡膏融化，从而达到使阵子与功分板充分焊接的作用。阵子的馈脚做L形外翻，通过辐射面上的扰流缝隙检查振子SMT的焊接质量。
[0030]综上所述，该5G小口径宽频天线阵子，通过在阵子辐射面上增加树形扰流缝隙、L形扰流缝隙和开口谐振环，调整辐射面的电流路径，在辐射面口径尺寸0.316
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λ，其工本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种5G小口径宽频天线阵子，包括天线阵子包含阵子辐射面(1)，阵子馈脚(2)，其特征在于：其中阵子辐射面上有树形扰流缝隙(3)、L形扰流缝隙(4)、开口谐振环(5)；围绕阵子辐射面中心位置对称布置四条L形扰流缝隙，此扰流缝隙截断向中心流动的电流，对流向辐射面中心的电流起反射作用。2.根据权利要求1所述的一种5G小口径宽频天线阵子，其特征在于：所述在阵子辐射面(1)四个辐射边各设置一个开口谐振环(13)，提升+45
°
极化和
‑
45
°
极化之间的隔离度；如图5，隔离度对比图，实线为该...

【专利技术属性】
技术研发人员：李传奇，杨创杰，赵伟，
申请(专利权)人：江苏富宇鸿通信科技有限公司，
类型：发明
国别省市：