System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种方向图可重构天线及通信设备制造技术_技高网

一种方向图可重构天线及通信设备制造技术

技术编号:40609115 阅读:4 留言:0更新日期:2024-03-12 22:16
本发明专利技术公开了一种方向图可重构天线及通信设备,包括天线全向圆极化辐射单元、天线双定向辐射单元及控制状态切换单元,本发明专利技术通过控制天线工作模式的PIN管,实现全向圆极化及双定向方向图可重构天线,实现了目前没有的双定向辐射与传统的全向辐射的方向图可重构,能够实现上下双向与水平全向间辐射的切换。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及移动通信,特别涉及一种方向图可重构天线及通信设备


技术介绍

1、现有技术中实现可重构的基本思路为改变天线的电流分布,从而产生不同的辐射模式,基于此,目前的方法一般为在辐射体上安装可控射频元件以动态改变天线辐射体,或是在馈电网络上安装可控射频元件以改变馈电路径。目前的方向图可重构天线多为同一平面内的定向可重构天线,不同平面间的全向/定向方向图可重构天线的设计较少。而在室内通信需求不断提高的现在,能够很好实现不同楼层间通信以及同一楼层间通信灵活切换的全向/双定向方向图可重构天线还没有相关研究。

2、现有技术中存在的缺陷:

3、现有的全向/定向方向图可重构天线都是单定向与全向辐射之间的可重构,没有能够同时满足同一楼层通信以及楼层间通信全向辐射及双定向辐射的可重构。

4、现有的具有全向辐射模式的方向图可重构天线的全向辐射增益一般不高,且存在剖面较高的问题。


技术实现思路

1、为了克服现有技术的上述缺点与不足,本专利技术的目的在于提供一种方向图可重构天线及通信设备。

2、本专利技术一种方向图可重构天线,工作在5.5ghz的全向圆极化/双定向方向图可重构天线,能实现12.7%的阻抗带宽,其全向增益最高可达1.6dbi,双定向增益,最高可达到5.2dbi,共利用五个pin二极管实现方向图的可重构,具有剖面低的特点。

3、本专利技术的目的通过以下技术方案实现:

4、一种方向图可重构天线包括:

5、天线全向圆极化辐射单元,包括位于上层介质基板上表面的第一alford环,位于下层介质基板下表面的第二alford环,所述第一alford环及第二alford环通过短路金属柱连接,所述上层介质基板的下表面设置用于给第一alford环耦合馈电的耦合馈电圆盘,所述第二alford环的中心设置金属圆片,并在金属圆片处设置环形槽;

6、天线双定向辐射单元,包括裂环形贴片,所述裂环形贴片位于上层介质基板的下表面,通过短路金属柱与第一alford环连接;

7、控制状态切换单元,包括五个pin管,所述五个pin管中的四个设置在第一alford环的臂上,第五个pin管设置在裂环形贴片与第一alford环的连接通路上;

8、通过控制pin管的开通与关闭,实现天线的全向圆极化或双定向方向图可重构。

9、进一步,通过控制pin管的开通与关闭,实现天线的全向圆极化或双定向方向图可重构,具体为:

10、当位于第一alford环臂上的四个pin管加正向电压,第五个pin管加上反向电压时,第一alford环、第二alford环、连接第一及第二的alford环金属短路柱之间形成回路,产生全向圆极化的辐射方向图;

11、当位于第一alford环臂上的四个pin管加反向电压,第五个pin管加上正向电压时,裂环形贴片、耦合馈电圆盘及金属圆片形成回路,由于金属圆片开有环形槽,因此会在槽周围感应出与裂环形贴片上相似的电流,从而使天线产生朝向垂直向上、向下两个方向的双定向辐射方向图。

12、进一步,所述裂环形贴片包括四片扇形金属片。

13、进一步,通过偏置电路控制pin管的开通与关闭,所述偏置电路包括电感。

14、进一步,所述第一及第二alford环引入交指电容。

15、进一步,所述环形槽的内径为6.6mm,槽宽为1mm。

16、进一步,还包括同轴线,所述同轴线的内芯下层介质基板与上层介质基板背面的耦合馈电圆盘相连,外芯与下层介质板背面的金属圆片相连。

17、进一步,所述上、下层介质基板间隔设置。

18、一种通信设备,包括所述的方向图可重构天线。

19、与现有技术相比,本专利技术具有以下优点和有益效果:

20、(1)本专利技术解决了目前没有的双定向辐射与传统的全向圆极化辐射的方向图可重构,能够实现上下双向与水平全向间辐射的切换。

21、(2)本专利技术天线具有剖面低的特点,且不需要额外添加地板作为反射板,而是将alford环下层中央的圆片作为双定向辐射模式的地板,节省了空间。

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【技术保护点】

1.一种方向图可重构天线,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方向图可重构天线,其特征在于,通过控制PIN管的开通与关闭,实现天线的全向圆极化或双定向方向图可重构,具体为:

3.根据权利要求1或2所述的方向图可重构天线,其特征在于,所述裂环形贴片包括四片扇形金属片。

4.根据权利要求1所述的方向图可重构天线,其特征在于,通过偏置电路控制PIN管的开通与关闭,所述偏置电路包括电感。

5.根据权利要求1所述的方向图可重构天线,其特征在于,所述第一及第二Alford环引入交指电容。

6.根据权利要求3所述的方向图可重构天线,其特征在于,所述环形槽的内径为6.6mm,槽宽为1mm。

7.根据权利要求1所述的方向图可重构天线,其特征在于,还包括同轴线,所述同轴线的内芯下层介质基板与上层介质基板背面的耦合馈电圆盘相连,外芯与下层介质板背面的金属圆片相连。

8.根据权利要求1所述的方向图可重构天线,其特征在于,所述上、下层介质基板间隔设置。

9.一种通信设备,其特征在于,包括权利要求1-8任一项所述的方向图可重构天线。

...

【技术特征摘要】

1.一种方向图可重构天线,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方向图可重构天线,其特征在于,通过控制pin管的开通与关闭,实现天线的全向圆极化或双定向方向图可重构,具体为:

3.根据权利要求1或2所述的方向图可重构天线,其特征在于,所述裂环形贴片包括四片扇形金属片。

4.根据权利要求1所述的方向图可重构天线,其特征在于,通过偏置电路控制pin管的开通与关闭,所述偏置电路包括电感。

5.根据权利要求1所述的方向图可重构天线,其特征在于,所述第一及第二al...

【专利技术属性】
技术研发人员:邱宁李融林崔悦慧
申请(专利权)人:华南理工大学
类型:发明
国别省市:

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