一种谐振型人工电磁结构天线及小基站多天线通信系统技术方案

本发明专利技术涉及小基站天线通信技术领域，具体为一种谐振型人工电磁结构天线及小基站多天线通信系统，包括：天线PCB板材；按照周期性结构分布在所述天线PCB板材上的天线走线铜箔，所述周期性结构包括第一阵子臂结构及第二阵子臂结构；及设置在所述第一阵子臂结构及第二阵子臂结构之间的同轴信号馈入点；在现有的室内型小基站设备应用场景下，在880～960MHz&2300～2400MHz&2490～2690MHz4G+5G双模多频段应用场景覆盖；通过谐振型人工电磁周期结构，减小了PCB板的物理尺寸，其天线尺寸比目前同频段带宽内的辐射单元缩小了15％，通过周期结构抑制了天线单元之间的互耦电流，提高了多天线通信系统的隔离度。天线通信系统的隔离度。天线通信系统的隔离度。

【技术实现步骤摘要】
一种谐振型人工电磁结构天线及小基站多天线通信系统


[0001]本专利技术涉及小基站天线通信
，具体为一种谐振型人工电磁结构天线及小基站多天线通信系统。

技术介绍

[0002]天线作为射频无线通路上的最后一个负载，承载着收发信号的使命，本质上是一个双向的无源器件；天线并不是只发有用信号，只要是源端供过来的所有信号，都会发射出去，只是不同频点的信号，发射出去的效率也不一样，在谐振频点的信号发射效率就高，其他频点效率就低点；发射的同时，天线也接收信号，不管什么信号都接收，类比于发射信号，谐振频点接收效率高，其他频点效率低；比如有两个天线A和B，A天线发射的信号会被B天线接收，同样B天线发射的信号也会被A天线接收,这个物理现象叫做天线互耦；隔离度就是用来衡量天线互耦程度的大小的物理量。
[0003]如何提升天线之间的隔离度,是天线通信
的痛点，对于独立的天线个体，提升隔离度的方式主要有以下：
[0004]第一种方式就是拉开天线之间的距离；拉开天线之间的距离是提升隔离度的有效方式，但是终端狭小的结构空间，往往限制了天线间的距离；
[0005]早期基站天线会使用加隔离墙的方式来提升隔离度，加隔离墙确实有效果，但是墙的高度会影响隔离的最终效果，具体加多高的墙才能达到隔离指标，很难通过简单的经验判断得出结论，而且终端上有没有空间加隔离墙也是一个问题。
[0006]基于上述背景，如何在狭小的终端结构空间内设计出高隔离度的天线，是我们研究的重点方向。

技术实现思路

[0007]本专利技术针对现有技术中存在的技术问题，提供一种谐振型人工电磁结构天线及小基站多天线通信系统来解决在狭小的终端结构空间内设计出高隔离度天线的问题。
[0008]本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：提供一种谐振型人工电磁结构天线及小基站多天线通信系统，所述电磁结构天线包括：
[0009]天线PCB板材；
[0010]按照周期性结构分布在所述天线PCB板材上的天线走线铜箔，所述周期性结构包括第一阵子臂结构及第二阵子臂结构；及
[0011]设置在所述第一阵子臂结构及第二阵子臂结构之间的同轴信号馈入点；
[0012]所述第一阵子臂结构及第二阵子臂结构对称设置。
[0013]更进一步地，所述周期性结构为回纹状结构。
[0014]更进一步地，所述第一阵子臂结构及第二阵子臂结构均包括：
[0015]与所述同轴信号馈入点电性连接的第一周期结构；
[0016]与所述第一周期结构连接的第二周期结构；及
[0017]与所述第二周期结构连接的第三周期结构。
[0018]更进一步地，所述第一周期结构包括第一开路支节；
[0019]所述第二周期结构包括与所述第一开路支节进行相位叠加的第二开路支节；
[0020]所述第三周期结构包括与所述第一开路支节及第二开路支节进行相位叠加的第三开路支节。
[0021]更进一步地，所述第一开路支节用于抵制来自其他天线的高频段电流；
[0022]所述第二开路支节用于提高天线之间的中频段隔离度；
[0023]所述第三开路支节用于提高天线之间的低频段隔离度。
[0024]更进一步地，所述第一周期结构用于引入高频电流。
[0025]更进一步地，所述第一周期结构与所述第二周期结构的连接点用于控制谐振频点。
[0026]一种小基站多天线通信系统，所述通信系统包括：
[0027]壳体；
[0028]天线组；
[0029]安装在所述壳体内的用于固定所述天线组的塑料支架；及
[0030]安装在所述壳体内的用于为所述天线组散热的金属散热器；
[0031]所述天线组包括如上所述的谐振型人工电磁结构天线。
[0032]更进一步地，所述天线组包括两对相互正交组合的4G天线及5G天线。
[0033]本专利技术的有益效果是：
[0034]本专利技术提出了一种谐振型人工电磁结构天线，在现有的室内型小基站设备应用场景下，在880～960MHz&2300～2400MHz&2490～2690MHz4G+5G双模多频段应用场景覆盖；通过谐振型人工电磁周期结构，减小了PCB板的物理尺寸，其天线尺寸比目前同频段带宽内的辐射单元缩小了15％，通过周期结构抑制了天线单元之间的互耦电流，提高了多天线通信系统的隔离度。
附图说明
[0035]图1为本专利技术天线设计结构示意图；
[0036]图2为本专利技术天线阵子臂走线设计示意图；
[0037]图3为本专利技术小基站多天线通信系统天线在整机中的装配位置示意图；
[0038]图4为本专利技术仿真结果的回波损耗曲线；
[0039]图5为本专利技术仿真结果的隔离度曲线。
[0040]附图中，各标号所代表的零部件列表如下：
[0041]1、天线PCB板材；
[0042]2、周期性结构；21、第一阵子臂结构；22、第二阵子臂结构；23、第一周期结构；231、第一开路支节；24、第二周期结构；241、第二开路支节；25、第三周期结构；251、第三开路支节；
[0043]3、同轴信号馈入点；
[0044]4、塑料支架；5、金属散热器；6、4G天线；7、5G天线。
具体实施方式
[0045]以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。
[0046]本专利技术提供了以下优选的实施例：
[0047]参考图1、图2所示，一种谐振型人工电磁结构天线，所述电磁结构天线包括：
[0048]天线PCB板材1；
[0049]按照周期性结构2分布在所述天线PCB板材1上的天线走线铜箔，所述周期性结构2包括第一阵子臂结构21及第二阵子臂结构22；及
[0050]设置在所述第一阵子臂结构21及第二阵子臂结构22之间的同轴信号馈入点3；
[0051]所述第一阵子臂结构21及第二阵子臂结构22对称设置。
[0052]更进一步地，所述周期性结构2为回纹状结构。
[0053]更进一步地，所述第一阵子臂结构21及第二阵子臂结构22均包括：
[0054]与所述同轴信号馈入点3电性连接的第一周期结构23；
[0055]与所述第一周期结构23连接的第二周期结构24；及
[0056]与所述第二周期结构24连接的第三周期结构25。
[0057]更进一步地，所述第一周期结构23包括第一开路支节231；
[0058]所述第二周期结构24包括与所述第一开路支节231进行相位叠加的第二开路支节241；
[0059]所述第三周期结构25包括与所述第一开路支节231及第二开路支节241进行相位叠加的第三开路支节251。
[0060]更进一步地，所述第一开路支节231用于抵制来自其他天线的高频段电流；
[0061]所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种谐振型人工电磁结构天线，其特征在于，所述电磁结构天线包括：天线PCB板材(1)；按照周期性结构(2)分布在所述天线PCB板材(1)上的天线走线铜箔，所述周期性结构(2)包括第一阵子臂结构(21)及第二阵子臂结构(22)；及设置在所述第一阵子臂结构(21)及第二阵子臂结构(22)之间的同轴信号馈入点(3)；所述第一阵子臂结构(21)及第二阵子臂结构(22)对称设置。2.根据权利要求1所述的谐振型人工电磁结构天线，其特征在于，所述周期性结构(2)为回纹状结构。3.根据权利要求1所述的谐振型人工电磁结构天线，其特征在于，所述第一阵子臂结构(21)及第二阵子臂结构(22)均包括：与所述同轴信号馈入点(3)电性连接的第一周期结构(23)；与所述第一周期结构(23)连接的第二周期结构(24)；及与所述第二周期结构(24)连接的第三周期结构(25)。4.根据权利要求3所述的谐振型人工电磁结构天线，其特征在于，所述第一周期结构(23)包括第一开路支节(231)；所述第二周期结构(24)包括与所述第一开路支节(231)进行相位叠加的第二开路支节(241)；所述第三周期...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝杭俊，
申请(专利权)人：太仓市同维电子有限公司，
类型：发明
国别省市：