一种抑制高次模的毫米波天线制造技术

本实用新型专利技术涉及毫米波天线领域，公开了一种抑制高次模的毫米波天线。抑制高次模的毫米波天线包括：抑制高次模的毫米波天线包括介质板以及并排地安装在介质板上的第一介质谐振器、第二介质谐振器、第三介质谐振器、第四介质谐振器、第一连接桥、第二连接桥以及第三连接桥；第一介质谐振器和第二介质谐振器通过第一连接桥连接，第二介质谐振器和第三介质谐振器通过第二连接桥连接，第三介质谐振器和第四介质谐振器通过第三连接桥连接，其中，第一介质谐振器、第二介质谐振器、第三介质谐振器、第四介质谐振器均为多边棱柱形介质谐振器；第一介质谐振器、第二介质谐振器、第三介质谐振器、第四介质谐振器上均设置有相同结构的介质块。四介质谐振器上均设置有相同结构的介质块。四介质谐振器上均设置有相同结构的介质块。

【技术实现步骤摘要】
一种抑制高次模的毫米波天线


[0001]本技术涉及毫米波天线领域，尤其涉及一种抑制高次模的毫米波天线。

技术介绍

[0002]一般设计的5G终端毫米波天线是多单元连接，所以使用安装时需要多个分立式的介质谐振器，需要进行多次安装连接，但这种设计方式造成的天线性能仿真与实际误差较大。如果天线设计成一体化多单元安装，则只需一次可以缩小不确定因素，方便量产，所以多单元一体化的介质谐振器模组是当前生产与设计的主流方案。
[0003]但是一体化介质谐振器因为介质连接臂和扫描时馈入天线的信号相位不同会产生没有在轴向辐射的奇异模式，该模式不能使天线的能量聚焦从而降低天线的增益。
[0004]如图1所示，一体化在扫描过程中受限于单元之间不同的连接部分和天线单元之间的不同相位的信号馈入会产生一个奇异模式，这种模式使天线最大的增益曲线在某些频点时处现明显的下降，需要说明的是奇异模式所对应的频率是变动的。
[0005]如图2所示，一体化四单元的天线的S参数可以覆盖5G频段N257(26.5
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29.5GHz)n258(24.25
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27.25GHz)n261(27.5
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28.35GHz)频带说明该一体化DRA天线是一种宽频天线。但是，如图3所示当该天线馈入不同相位的信号来达到波束扫描目前时，在图3中可以发现不扫码时天线的增益曲线在5G频段(24.25
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29.5GHz)的频段内增益曲线平坦，图3中扫描0度的曲线，而一旦扫描无论扫描了10度30度40度5G频段内的增益曲线不平坦在28.6GHz出现了一个明显的下降，而我们希望整个增益曲线在5G频段内光滑连续。
[0006]如图4所述，展示了出现问题的高次模原因，图4中4a模式为天线在28.6GHz频率的主要模式TE111模式的电流分布，图4中4b模式为天线在28.6GHz频率的奇异模式的电流分布，采用HFSS本征模求解器发现如图5为2种模式的归一化方向图。TE111模式为单个波束，而奇异模式为双波束能量不聚焦到1个波束，因此在28.6GHz天线的增益下降。
[0007]因此，为了解决当前一体化多单元天线由于高次模现象导致天线在特定频率下由于奇异模式导致增益下降的问题，需要一种新的技术解决当前问题。

技术实现思路

[0008]本技术的主要目的在于解决当前一体化多单元天线由于高次模现象导致天线在特定频率下由于奇异模式导致增益下降的技术问题。
[0009]本技术第一方面提供了一种抑制高次模的毫米波天线，所述抑制高次模的毫米波天线包括介质板以及安装在介质板上的第一介质谐振器、第二介质谐振器、第三介质谐振器、第四介质谐振器、第一连接桥、第二连接桥以及第三连接桥；
[0010]所述第一介质谐振器和第二介质谐振器通过第一连接桥连接，所述第二介质谐振器和第三介质谐振器通过第二连接桥连接，所述第三介质谐振器和第四介质谐振器通过第三连接桥连接，其中，所述第一介质谐振器、所述第二介质谐振器、所述第三介质谐振器、所述第四介质谐振器均为多边棱柱形介质谐振器；
[0011]所述第一介质谐振器、所述第二介质谐振器、所述第三介质谐振器、所述第四介质谐振器上均设置有相同结构的介质块。
[0012]可选的，在本技术第一方面的第一种实现方式中，在所述第一介质谐振器、所述第二介质谐振器、所述第三介质谐振器、所述第四介质谐振器的两侧均对称设置有两个相同结构的所述介质块。
[0013]可选的，在本技术第一方面的第二种实现方式中，所述介质块呈等腰梯形结构，所述第一介质谐振器、所述第二介质谐振器、所述第三介质谐振器、所述第四介质谐振器呈四边棱柱形介质谐振器。
[0014]可选的，在本技术第一方面的第三种实现方式中，所述第一介质谐振器、所述第二介质谐振器、所述第三介质谐振器、所述第四介质谐振器的高为0.8mm。
[0015]可选的，在本技术第一方面的第四种实现方式中，所述介质块为金属贴片。
[0016]可选的，在本技术第一方面的第五种实现方式中，所述第一介质谐振器、所述第二介质谐振器、所述第三介质谐振器、所述第四介质谐振器均为四边棱柱形介质谐振器。
[0017]可选的，在本技术第一方面的第六种实现方式中，所述述第一介质谐振器、所述第二介质谐振器、所述第三介质谐振器、所述第四介质谐振器的长为5mm且宽为3mm。
[0018]可选的，在本技术第一方面的第七种实现方式中，所述第二介质谐振器的第一长边连接有第一连接桥，所述第三介质谐振器的第二长边连接有第二连接桥，其中，所述第一长边为所述第二介质谐振器上远离所述第一介质谐振器的边，所述第二长边为所述第三介质谐振器上远离所述第二介质谐振的边。
[0019]可选的，在本技术第一方面的第八种实现方式中，所述第二介质谐振器第一长边的邻边均设置有金属贴片，所述第三介质谐振器第二长边的邻边均设置有金属贴片。
[0020]可选的，在本技术第一方面的第九种实现方式中，所所述第一介质谐振器连接第一连接桥的邻边均设置有金属贴片，所述第四介质谐振器连接第三连接桥的邻边均设置有金属贴片。
[0021]在本技术实施例中，通过改进现有的四单元连接天线的单个介质谐振器的感应电流，有效抑制介质谐振器高次模阻抗问题，通过附加金属贴片引导电流感应方向，降低各个偏转角变化时的增益衰减，降低了TE111模式下转换为奇异模式的概率，解决了当前一体化多单元天线由于高次模现象导致天线在特定频率下由于奇异模式导致增益下降的技术问题。
附图说明
[0022]图1为现有技术中的天线扫描角度的实施例示意图；
[0023]图2为现有技术中的一体化四单元的天线的S参数示意图；
[0024]图3为现有技术中的一体化四单元的天线的增益示意图；
[0025]图4为现有技术中的TE111模式和奇异模式电流分布示意图；
[0026]图5为现有技术中的TE111模式和奇异模式增益示意图；
[0027]图6为本技术实施例中抑制高次模的毫米波天线第一具体实施例示意图；
[0028]图7为本技术实施例中抑制高次模的毫米波天线的第一具体实施例的增益测试示意图；
[0029]图8为本技术实施例中第一具体实施例的抑制高次模的电流分布示意图；
[0030]图9为本技术实施例中抑制高次模的毫米波天线的第二具体实施例示意图；
[0031]图10为本技术实施例中抑制高次模的毫米波天线的第二具体实施例的增益测试示意图；
[0032]图11为本技术实施例中第二具体实施例的抑制高次模的电流分布示意图。
具体实施方式
[0033]本技术实施例提供了一种抑制高次模的毫米波天线。
[0034]本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抑制高次模的毫米波天线，其特征在于，所述抑制高次模的毫米波天线包括介质板以及安装在介质板上的第一介质谐振器、第二介质谐振器、第三介质谐振器、第四介质谐振器、第一连接桥、第二连接桥以及第三连接桥；所述第一介质谐振器和第二介质谐振器通过第一连接桥连接，所述第二介质谐振器和第三介质谐振器通过第二连接桥连接，所述第三介质谐振器和第四介质谐振器通过第三连接桥连接，其中，所述第一介质谐振器、所述第二介质谐振器、所述第三介质谐振器、所述第四介质谐振器均为多边棱柱形介质谐振器；所述第一介质谐振器、所述第二介质谐振器、所述第三介质谐振器、所述第四介质谐振器上均设置有相同结构的介质块。2.根据权利要求1所述的抑制高次模的毫米波天线，其特征在于，在所述第一介质谐振器、所述第二介质谐振器、所述第三介质谐振器、所述第四介质谐振器的两侧均对称设置有两个相同结构的所述介质块。3.根据权利要求2所述的抑制高次模的毫米波天线，其特征在于，所述介质块呈等腰梯形结构，所述第一介质谐振器、所述第二介质谐振器、所述第三介质谐振器、所述第四介质谐振器呈四边棱柱形介质谐振器。4.根据权利要求3所述的抑制高次模的毫米波天线，其特征在于，所述第一介质谐振器、所述第二介质谐振器、所述第三介质谐振器、所...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵伟，
申请(专利权)人：深圳市信维通信股份有限公司，
类型：新型
国别省市：