一种5G低剖面紧凑型基站天线阵列制造技术

本申请涉及一种5G低剖面紧凑型基站天线阵列。包括：第一介质基板的上表面印刷有第一预设数量的正交分布的T形馈线对，第一介质基板的下表面印刷有第一预设数量的正交分布的折叠偶极子对，同轴馈电结构与折叠偶极子对连接，第二介质基板的上表面间隔印刷有电磁间隙结构，第二介质基板的上表面的正中心印刷至少一个S型贴片，第二介质基板的下表面印刷有金属反射面，第一介质基板的下表面与第二介质基板的上表面之间通过第二预设数量的泡沫支柱支撑，形成间隙，由此，使得天线列阵的剖面大大降低，缩小天线单元的尺寸，进而降低了天线列阵的体积。阵的体积。阵的体积。

【技术实现步骤摘要】
一种5G低剖面紧凑型基站天线阵列


[0001]本申请涉及天线
，特别是涉及一种5G低剖面紧凑型基站天线阵列。

技术介绍

[0002]随着便携式电子设备的迅速发展，第五代移动通信技术日益成熟成为研究热点，作为第五代移动通信最重要的组件之一的基站天线引起了广泛关注。由于多样化智能设备的最新发展要求广泛部署微型基站，因此天线需要既紧凑又低剖面。由此对天线的尺寸提出了严格的要求，尤其是在设计多频段天线阵列方面，为了提高单位体积的天线效率利用率，引入人工磁导体(artificial magnetic conductor，AMC)反射面作为降低天线剖面的重要方法在近些年得到越来越广的关注与使用。
[0003]相关技术中，基站天线大多数都基于偶极子天线，为了实现天线定向辐射的特性，需在偶极子天线下方四分之一工作波长处放置金属反射板，从而导致天线的体积较大。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够降低天线的体积的5G低剖面紧凑型基站天线阵列。
[0005]一种5G低剖面紧凑型基站天线阵列，所述天线阵列包括：第一介质基板、第二介质基板、同轴馈电结构和泡沫支柱；
[0006]所述第一介质基板的上表面印刷有第一预设数量的正交分布的T形馈线对；所述第一介质基板的下表面印刷有第一预设数量的正交分布的折叠偶极子对，每对所述T形馈线对位于对应的折叠偶极子对的正交分布中心的上方；所述同轴馈电结构与所述折叠偶极子对连接；所述第二介质基板的上表面间隔印刷有(m
×r/>n)
‑
k个电磁间隙结构，其中，m为电磁间隙结构的行数，n为电磁间隙结构的列数，k为被去掉的电磁间隙结构个数，被去掉的k个电磁间隙结构位于所述第二介质基板的上表面的正中心；所述第二介质基板的上表面被去掉的k个电磁间隙结构的区域印刷至少一个S型贴片；所述第二介质基板的下表面印刷有金属反射面；所述第一介质基板的下表面与所述第二介质基板的上表面之间通过第二预设数量的泡沫支柱支撑，形成间隙。
[0007]在其中一个实施例中，所述T形馈线对包括：“T”形的第一馈线和“T”形的第二馈线；所述第一馈线包括第一馈线段、第二馈线段和第三馈线段，第二馈线段的长度大于第二馈线的宽度；所述第一馈线段和所述第三馈线段印刷于所述第一介质基板的上表面，所述第一馈线段和所述第三馈线段之间间隔预设长度，所述预设长度与所述第二馈线段的长度相同；所述第二馈线段印刷于所述第一介质基板的下表面，所述第二馈线段通过金属过孔与所述第一馈线段和所述第三馈线段连接，在以所述第一介质基板的上表面为二维平面上形成“T”形；所述第二馈线印刷于所述第一介质基板的上表面，所述第二馈线穿过所述第一馈线段和所述第三馈线段之间的间隔处，与所述第一馈线段和所述第三馈线段不相连，使所述第一馈线和所述第二馈线呈正交分布。
[0008]在其中一个实施例中，所述折叠偶极子对包括第一辐射器、第二辐射器、第三辐射器和第四辐射器；所述第一辐射器、所述第二辐射器、所述第三辐射器和所述第四辐射器中心点环设于折叠偶极子对的中心点，且所述第一辐射器与所述第三辐射器相对，所述第二辐射器与所述第四辐射器相对；其中，所述第一辐射器与所述第三辐射器组成一个折叠偶极子，所述第二辐射器与所述第四辐射器组成另一个折叠偶极子，两个折叠偶极子组成折叠偶极子对。
[0009]在其中一个实施例中，所述第一辐射器、第二辐射器、第三辐射器和第四辐射器的图案相同，所述图案为中心镂空的八边形。
[0010]在其中一个实施例中，所述中心镂空的形状为八边形。
[0011]在其中一个实施例中，所述同轴馈电结构包括第一预设数量的同轴线对；各所述同轴线对采用同轴过孔与对应的折叠偶极子对连接。
[0012]在其中一个实施例中，所述电磁间隙结构包括：正方形的金属方框和正方形的金属方块；所述金属方块位于所述金属方框内，所述金属方块与所述金属方框之间间隔预设距离。
[0013]在其中一个实施例中，所述第一介质基板的材料为FR
‑
4。
[0014]在其中一个实施例中，所述第二介质基板的材料为Rogers RO4003。
[0015]上述5G低剖面紧凑型基站天线阵列，通过第一介质基板的上表面印刷有第一预设数量的正交分布的T形馈线对，第一介质基板的下表面印刷有第一预设数量的正交分布的折叠偶极子对，每对T形馈线对位于对应的折叠偶极子对的正交分布中心的上方，同轴馈电结构与折叠偶极子对连接，第二介质基板的上表面间隔印刷有(m
×
n)
‑
k个电磁间隙结构，其中，m为电磁间隙结构的行数，n为电磁间隙结构的列数，k为被去掉的电磁间隙结构个数，被去掉的k个电磁间隙结构位于第二介质基板的上表面的正中心，第二介质基板的上表面被去掉的k个电磁间隙结构的区域印刷至少一个S型贴片，第二介质基板的下表面印刷有金属反射面，第一介质基板的下表面与第二介质基板的上表面之间通过第二预设数量的泡沫支柱支撑，形成间隙，由此，通过第二介质基板的上表面间隔印刷有(m
×
n)
‑
k个电磁间隙结构和S型贴片，第二介质基板的下表面印刷有金属反射面，构成了所需的双频AMC辐射表面，使得天线列阵的剖面大大降低，缩小天线单元的尺寸，进而降低了天线列阵的体积。
附图说明
[0016]图1为一个实施例中5G低剖面紧凑型基站天线阵列的侧视图；
[0017]图2为一个实施例中5G低剖面紧凑型基站天线阵列的第一介质基板的上表面结构示意图；
[0018]图3为一个实施例中5G低剖面紧凑型基站天线阵列的第一介质基板的下表面结构示意图；
[0019]图4为一个实施例中5G低剖面紧凑型基站天线阵列的第二介质基板的上表面结构示意图；
[0020]图5为一个实施例中5G低剖面紧凑型基站天线阵列的仿真反射系数(|S
11
|)的波形示意图；
[0021]图6为一个实施例中5G低剖面紧凑型基站天线阵列的仿真反射系数(|S
12
|)的波形
示意图；
[0022]图7为一个实施例中5G低剖面紧凑型基站天线阵列在2.6GHz的3D增益方向示意图；
[0023]图8为一个实施例中5G低剖面紧凑型基站天线阵列在4.9GHz的3D增益方向示意图；
[0024]图9为一个实施例中5G低剖面紧凑型基站天线阵列在2.6GHz的E面方向示意图；
[0025]图10为一个实施例中5G低剖面紧凑型基站天线阵列的在2.6GHz的H面方向示意图；
[0026]图11为一个实施例中5G低剖面紧凑型基站天线阵列在4.9GHz的E面方向示意图；
[0027]图12为一个实施例中5G低剖面紧凑型基站天线阵列在4.9GHz的H面方向示意图。
具体实施方式
[0028]为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种5G低剖面紧凑型基站天线阵列，其特征在于，所述天线阵列包括：第一介质基板、第二介质基板、同轴馈电结构和泡沫支柱；所述第一介质基板的上表面印刷有第一预设数量的正交分布的T形馈线对；所述第一介质基板的下表面印刷有第一预设数量的正交分布的折叠偶极子对，每对所述T形馈线对位于对应的折叠偶极子对的正交分布中心的上方；所述同轴馈电结构与所述折叠偶极子对连接；所述第二介质基板的上表面间隔印刷有(m
×
n)
‑
k个电磁间隙结构，其中，m为电磁间隙结构的行数，n为电磁间隙结构的列数，k为被去掉的电磁间隙结构个数，被去掉的k个电磁间隙结构位于所述第二介质基板的上表面的正中心；所述第二介质基板的上表面被去掉的k个电磁间隙结构的区域印刷至少一个S型贴片；所述第二介质基板的下表面印刷有金属反射面；所述第一介质基板的下表面与所述第二介质基板的上表面之间通过第二预设数量的泡沫支柱支撑，形成间隙。2.根据权利要求1所述的天线阵列，其特征在于，所述T形馈线对包括：“T”形的第一馈线和“T”形的第二馈线；所述第一馈线包括第一馈线段、第二馈线段和第三馈线段，第二馈线段的长度大于第二馈线的宽度；所述第一馈线段和所述第三馈线段印刷于所述第一介质基板的上表面，所述第一馈线段和所述第三馈线段之间间隔预设长度，所述预设长度与所述第二馈线段的长度相同；所述第二馈线段印刷于所述第一介质基板的下表面，所述第二馈线段通过金属过孔与所述第一馈线段和所述第三馈线段连接，在以所述第一介质基板的上表面为二维平面上形成“T”形；所述第二馈线印刷于所述第一介质基板...

【专利技术属性】
技术研发人员：段铸，芮杰，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：发明
国别省市：