一种宽带MIMO天线制造技术

本发明专利技术提供一种宽带MIMO天线，其特征在于，包括地板、矩形结构的金属边框和天线组件；所述金属边框与所述地板垂直相连；所述金属边框的长边上设有第一缝隙和第二缝隙；所述天线组件包括第一天线组件和第二天线组件；所述第一天线组件与所述第二天线组件分别位于所述金属边框的两个长边与所述地板的连接处；本发明专利技术采用共用缝隙辐射体的方案实现了天线尺寸小型化设计，并通过离散元器件实现滤波特性从而拓宽天线的带宽和提高MIMO天线间的隔离度；在金属边框附近设置开放式的缝隙辐射结构，形成多模式开放环槽缝结构，实现高隔离度的宽带多MIMO天线系统，减小MIMO天线系统的尺寸并实现了良好的辐射效果。现了良好的辐射效果。现了良好的辐射效果。

【技术实现步骤摘要】
一种宽带MIMO天线


[0001]本专利技术涉及无线通信领域，特别涉及一种终端宽带多MIMO天线的设计。

技术介绍

[0002]MIMO天线：MIMO的定义非常简单，任何一个无线通信系统，当它的接收端和发射端都采用多副天线进行数据传输时，该系统就可以称为MIMO无线通信系统。MIMO系统通常使用分布式天线，天线单元间距较大，天线上信号可以认为是独立的。MIMO技术有效利用了随机衰落和多径传播来提高传输速率和质量，其优势在散射物丰富的环境中可以得到充分的体现。
[0003]在无线通信系统的发射端和接收端都使用两个以上的天线，就可以成为多输入多输出(MIMO)系统，MIMO系统能充分地利用发射和接收的分集技术，增加了天线的分集增益。通过不同的天线发送独立的数据而获得的复用增益是信道容量增加的主要手段，在一定的情况下，发送端的每个发送信号用不同的天线在同一个频段内传输多个信号，接收端也采用多个天线和相应的处理技术来接收来波信号，由于这些信号都是在相同的时间和频段上来进行发送的，所以频谱利用率特别高，信号容量也随着天线数量的增加成线性增加。
[0004]5G的sub
‑
6GHz频段存在3.4
‑
3.6GHz和4.8
‑
5.0GHz，因此需要设计宽带宽天线覆盖这些频段，常规方案是通过不同天线覆盖不同频段，但是考虑到终端天线还需要设计MIMO天线，因此天线数量会成倍增加，因此需要提出一种宽带天线方案可以覆盖sub
‑
6GHz频段并能够保证较小的天线尺寸。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种宽带MIMO天线，解决目前为了sub
‑
6GHz的多频段要求，需要的天线数量较多，导致天线系统尺寸较大，成本较高的问题。
[0006]为解决上述问题，本专利技术提供一种宽带MIMO天线，包括地板、矩形结构的金属边框和天线组件；
[0007]所述金属边框与所述地板垂直相连；所述金属边框的长边上设有第一缝隙和第二缝隙；所述天线组件包括第一天线组件和第二天线组件；所述第一天线组件与所述第二天线组件分别位于所述金属边框的两个长边与所述地板的连接处；
[0008]所述第一天线组件包括第一辐射结构和第一馈电组件；所述第一辐射结构与所述第一缝隙相连；所述第一馈电组件垂直于所述第一辐射结构并与所述第一辐射结构电性相连；
[0009]所述第二天线组件包括第二辐射结构和第二馈电组件；所述第二辐射结构与所述第二缝隙相连；所述第二馈电组件垂直于所述第二辐射结构并与所述第二辐射结构电性相连。
[0010]可选的，在所述的一种宽带MIMO天线中，所述地板为矩形结构，所述地板的长度为150
±
15mm，宽度为80
±
8mm，并在背面覆有铜。
[0011]可选的，在所述的一种宽带MIMO天线中，所述金属边框的厚度为1.54
±
0.1mm。
[0012]可选的，在所述的一种宽带MIMO天线中，所述第一天线组件与所述第二天线组件镜像对称设置。
[0013]可选的，在所述的一种宽带MIMO天线中，所述第一辐射结构与所述第二辐射结构为槽缝结构；所述第一辐射结构与所述第一缝隙相连构成开放式的槽缝天线辐射结构；所述第二辐射结构与所述第二缝隙相连构成开放式的槽缝天线辐射结构。
[0014]可选的，在所述的一种宽带MIMO天线中，所述第一辐射结构与所述第二辐射结构的长度为26
±
2.6mm，宽度为1.5
±
0.1mm。
[0015]可选的，在所述的一种宽带MIMO天线中，所述第一缝隙和所述第二缝隙的宽度为3
±
1mm，所述第一缝隙位于所述第一辐射结构的中间位置，所述第二缝隙位于所述第二辐射结构的中间位置。
[0016]可选的，在所述的一种宽带MIMO天线中，所述第一缝隙和所述第二缝隙上均跨接有电感，所述电感的电感值为18～33nh。
[0017]可选的，在所述的一种宽带MIMO天线中，所述第一馈电组件和所述第二馈电组件均包括1个或2个馈电带条，所述馈电带条的宽度为1.8
±
0.18mm。
[0018]可选的，在所述的一种宽带MIMO天线中，所述第一馈电组件包括1个所述馈电带条时，所述馈电带条位于所述第一缝隙的任一侧，且与所述第一缝隙之间的距离为9.3
±
2mm；所述第一馈电组件包括2个所述馈电带条时，所述馈电带条对称分布于所述第一缝隙的两侧，且与所述第一缝隙之间的距离为9.3
±
2mm。
[0019]可选的，在所述的一种宽带MIMO天线中，所述馈电带条上设有匹配电容，所述匹配电容的电容值为0.5～1.8pf。
[0020]本专利技术还提供一种终端，所述终端包含有所述的一种宽带MIMO天线。
[0021]本专利技术的有益效果是：
[0022]本专利技术采用共用缝隙辐射体的方案实现了天线尺寸小型化设计，并通过离散元器件实现滤波特性从而拓宽天线的带宽和提高MIMO天线间的隔离度；在金属边框附近设置开放式的缝隙辐射结构，形成多模式开放环槽缝结构，在开放式的缝隙辐射结构上设置馈电带条，在金属边框上设置缝隙，形成完整的长缝隙辐射，从而实现高隔离度的宽带多MIMO天线系统，减小MIMO天线系统的尺寸并实现了良好的辐射效果。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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。
[0024]图1为实施例1所提供的一种宽带2MIMO天线的结构图；
[0025]图2为实施例2所提供的一种宽带4MIMO天线的结构图；
[0026]图3为实施例1所提供的一种宽带2MIMO天线其中一个MIMO天线匹配电感前后的S参数对比图；
[0027]图4为实施例2所提供的一种宽带4MIMO天线的S参数仿真图；
[0028]图5为实施例2所提供的一种宽带4MIMO天线的表面电流分布仿真图；
[0029]图6为实施例2所提供的一种宽带4MIMO天线的辐射方向模拟仿真图；
[0030]图7为实施例2所提供的一种宽带4MIMO天线效率仿真图；
[0031]其中，各附图标记说明如下：
[0032]1－地板；2－金属边框；3－天线组件；21－第一缝隙；22－第二缝隙；31－第一天线组件；32－第二天线组件；311－第一辐射结构；312－第一馈电组件；321－第二辐射结构；322－第二馈电组件。
具体实施方式
[0033]以下结合附图和具体实施例对本专利技术提出的一种宽带MIMO天线及终端做进一步详细说明。需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及附图说明中的“第一”本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种宽带MIMO天线，其特征在于，包括地板、矩形结构的金属边框和天线组件；所述金属边框与所述地板垂直相连；所述金属边框的长边上设有第一缝隙和第二缝隙；所述天线组件包括第一天线组件和第二天线组件；所述第一天线组件与所述第二天线组件分别位于所述金属边框的两个长边与所述地板的连接处；所述第一天线组件包括第一辐射结构和第一馈电组件；所述第一辐射结构与所述第一缝隙相连；所述第一馈电组件垂直于所述第一辐射结构并与所述第一辐射结构电性相连；所述第二天线组件包括第二辐射结构和第二馈电组件；所述第二辐射结构与所述第二缝隙相连；所述第二馈电组件垂直于所述第二辐射结构并与所述第二辐射结构电性相连。2.根据权利要求1所述的一种宽带MIMO天线，其特征在于，所述地板为矩形结构，所述地板的长度为150
±
15mm，宽度为80
±
8mm，并在背面覆有铜。3.根据权利要求1所述的一种宽带MIMO天线，其特征在于，所述金属边框的厚度为1.54
±
0.1mm。4.根据权利要求1所述的一种宽带MIMO天线，其特征在于，所述第一天线组件与所述第二天线组件镜像对称设置。5.根据权利要求1所述的一种宽带MIMO天线，其特征在于，所述第一辐射结构与所述第二辐射结构为槽缝结构；所述第一辐射结构与所述第一缝隙相连构成开放式的槽缝天线辐射结构；所述第二辐射结构与所述第二缝隙相连构成开放式的槽缝天线辐射结...

【专利技术属性】
技术研发人员：马磊，
申请(专利权)人：昆山睿翔讯通通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：