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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及天线设备,尤其涉及一种多频段多馈电的圆极化天线阵列及其通信性能测试方法。
技术介绍
1、随着无线网络的普及和技术的不断进步,wi-fi 6高速路由器已广泛应用,而wi-fi 7作为新一代技术巅峰,对wi-fi天线性能提出了更高要求。wi-fi天线作为无线网络通信中的关键组件,其性能对于保证网络连接的稳定性和数据传输效率至关重要。传统的wi-fi天线设计往往只针对单一的频段或工作模式进行优化,难以适应日益复杂多变的网络环境和多样化的用户需求。
2、cn115051146a提供一种天线和电子设备,天线包括金属片,金属片上开设有第一孔、第二孔和连通第一孔和第二孔的连接开缝,连接开缝的宽度小于或等于第一孔和第二孔的最小宽度;第一孔、第二孔和连接开缝中的至少一者的内边延伸出至少一个谐振枝节,谐振枝节的等效延伸长度等于n/4倍的天线最小频率的波长。该天线虽然可以选择性适用不同的谐振频率,但是同一时间下只能通过单一频率进行通信,且该天线是线极化天线,不支持圆极化方式。
3、因此,需要一种多频段多馈电的圆极化天线阵列及其通信性能测试方法,以实现多频段辐射和接收,提高wi-fi天线产品的灵活性。
技术实现思路
1、有鉴于此,为了解决现有技术中同一时间下天线只能支持单一频率通信、灵活性不强的问题,本专利技术实施例提供了一种多频段多馈电的圆极化天线阵列及其通信性能测试方法,能够实现多频段辐射和接收,提高天线的灵活性。
2、第一方面,本专利技术实施例提供了
3、天线基板、布置在所述天线基板上的若干圆形天线组件、分别连接到相应的所述圆形天线组件的若干射频信号线;
4、每一个所述圆形天线组件中:
5、包括馈电点、馈电线、辐射单元;其中,所述馈电点位于所述圆形天线组件的圆心,所述馈电点与连接到所述圆形天线组件的所述射频信号线之间电连接;从所述馈电点向外延伸出四条所述馈电线,相邻的所述馈电线之间夹角为直角;四条所述馈电线上各连接一个所述辐射单元,每一个所述辐射单元包括至少一个辐射分支;在不同的工作频段下,所述辐射分支具有不同的等效谐振长度,所述等效谐振长度等于n/4倍的所述工作频段对应的波长,n为正整数。
6、优选地,每一个所述辐射单元包括呈轴对称的两个所述辐射分支,对称轴为连接到所述辐射单元的馈电线所在的直线。
7、优选地,所述辐射分支包括第一枝节和第二枝节,所述第一枝节的中部连接到所述第二枝节的一端,所述第二枝节的另一端连接到所述辐射单元的所述馈电线。
8、优选地,从所述第二枝节上,延伸出第三枝节和第四枝节,
9、所述第三枝节以所述第二枝节为对称轴,且位于所述第一枝节与所述第四枝节之间;
10、所述第四枝节以所述第二枝节为对称轴,位于所述第三枝节与连接到所述辐射单元的所述馈电线之间。
11、优选地,所述第三枝节为第一u形枝节,所述第一u形枝节的开口朝向所述第一枝节;所述第四枝节为第二u形枝节,所述第二u形枝节的开口朝向所述圆心。
12、优选地,所述圆形天线组件包括圆形pcb结构,所述圆形天线组件中的馈电点、馈电线、辐射单元位于所述圆形pcb结构的正面,所述圆形pcb结构的圆心处设置有过孔,所述圆形pcb结构的背面设置有馈电接地点、反射面,所述馈电接地点通过所述过孔与所述馈电点电连接,所述反射面为圆形,所述反射面的圆心与所述圆形pcb结构的圆心重合,所述天线基板为天线反射板,在所述圆形pcb结构的背面,设置有所述圆形pcb结构中接地层的裸露区域,所述裸露区域被焊接至所述天线反射板,所述圆形pcb结构通过背面的三个阻燃贴片粘贴至所述天线反射板,所述三个阻燃贴片以120度夹角环绕在所述圆形pcb结构的圆心周围。
13、优选地,所述天线基板的形状为正方形,所述圆形天线组件的数量为四个,四个所述圆形天线组件在所述天线基板上呈正方形排布。
14、第二方面,本专利技术实施例还提供了一种天线阵列的通信性能测试方法,所述天线阵列为第一方面所述的天线阵列,所述方法包括:
15、对各所述圆形天线组件进行驻波比测试,得到每一所述圆形天线组件的驻波比测试结果;
16、对各所述圆形天线组件进行隔离度测试,得所述天线阵列的隔离度测试结果;
17、对各所述圆形天线组件进行增益和效率测试,得到每一所述圆形天线组件的增益和效率测试结果;
18、当所述驻波比测试结果、所述隔离度测试结果以及所述增益和效率测试结果满足预设通信性能要求,根据所述驻波比测试结果、所述隔离度测试结果以及所述增益和效率测试结果,确定每一所述圆形天线组件的通信配置参数。
19、优选地,所述当所述驻波比测试结果、所述隔离度测试结果以及所述增益和效率测试结果满足预设通信性能要求,根据所述驻波比测试结果、所述隔离度测试结果以及所述增益和效率测试结果,确定每一所述圆形天线组件的通信配置参数,包括:
20、根据所述驻波比测试结果,获取各所述圆形天线组件在相应的覆盖频段范围下的电压驻波比值;
21、将各所述电压驻波比值和与驻波比阈值进行对比,得到第一对比结果;
22、根据所述隔离度测试结果,获取所述天线阵列中各所述圆形天线组件在相应的所述覆盖频段范围下两两之间的隔离度值;
23、将各所述隔离度值与隔离度阈值进行对比,得到第二对比结果;
24、根据所述增益和效率测试结果,获取各所述圆形天线组件在相应的所述覆盖频段范围下的增益值和效率值;
25、将各所述增益值和相应的所述效率值与增益值阈值和效率值阈值进行对比,得到第三对比结果;
26、根据所述第一对比结果、所述第二对比结果以及所述第三对比结果判断所述天线阵列的通信性能是否合格;
27、若不合格,根据所述第一对比结果,和/或,所述第二对比结果,和/或,所述第三对比结果调整所述天线阵列的布局设计,其中,所述布局设计包括各所述圆形天线组件的位置以及所述各所述圆形天线组件的物理尺寸和形状;
28、若合格,根据所述第一对比结果、所述第二对比结果和所述第三对比结果,获取所述天线阵列的若干频段分配策略;
29、根据所述频段组合策略,确定每一所述圆形天线组件的通信配置参数。
30、优选地,所述若合格,根据所述第一对比结果、所述第二对比结果和所述第三对比结果,获取所述天线阵列的若干频段分配策略,包括:
31、根据所述第一对比结果,获取各所述圆形天线组件的第一目标频段范围,其中,所述覆盖频段范围包含所述第一目标频段范围,所述第一目标频段范围中各频段对应的电压驻波比值大于等于驻波比阈值;
32、根据所述第三对比结果,获取各所述圆形天线组件的第二目标频段范围,其中,所述覆盖频段范围包含所述第二目标频段范围,所述第二目标频段范围中各频段对应的增益值均大于等本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种多频段多馈电的圆极化天线阵列,其特征在于,所述天线阵列包括:
2.根据权利要求1所述的天线阵列,其特征在于,每一个所述辐射单元包括呈轴对称的两个所述辐射分支,对称轴为连接到所述辐射单元的馈电线所在的直线。
3.根据权利要求1所述的天线阵列,其特征在于,所述辐射分支包括第一枝节和第二枝节,所述第一枝节的中部连接到所述第二枝节的一端,所述第二枝节的另一端连接到所述辐射单元的所述馈电线。
4.根据权利要求3所述的天线阵列,其特征在于,从所述第二枝节上,延伸出第三枝节和第四枝节,
5.根据权利要求4所述的天线阵列,其特征在于,所述第三枝节为第一U形枝节,所述第一U形枝节的开口朝向所述第一枝节;所述第四枝节为第二U形枝节,所述第二U形枝节的开口朝向所述圆心。
6.根据权利要求1至5任一项所述的天线阵列,其特征在于,所述圆形天线组件包括圆形PCB结构,所述圆形天线组件中的馈电点、馈电线、辐射单元位于所述圆形PCB结构的正面,所述圆形PCB结构的圆心处设置有过孔,所述圆形PCB结构的背面设置有馈电接地点、反射面,所述馈电接地点
7.根据权利要求1至5任一项所述的天线阵列,其特征在于,所述天线基板的形状为正方形,所述圆形天线组件的数量为四个,四个所述圆形天线组件在所述天线基板上呈正方形排布。
8.一种天线阵列的通信性能测试方法,其特征在于,所述天线阵列为权利要求1-7任一项所述的天线阵列,所述方法包括:
9.根据权利要求8所述的通信性能测试方法,其特征在于,所述当所述驻波比测试结果、所述隔离度测试结果以及所述增益和效率测试结果满足预设通信性能要求,根据所述驻波比测试结果、所述隔离度测试结果以及所述增益和效率测试结果,确定每一所述圆形天线组件的通信配置参数,包括:
10.根据权利要求9所述的通信性能测试方法,其特征在于,所述若合格,根据所述第一对比结果、所述第二对比结果和所述第三对比结果,获取所述天线阵列的若干频段分配策略,包括:
...【技术特征摘要】
1.一种多频段多馈电的圆极化天线阵列,其特征在于,所述天线阵列包括:
2.根据权利要求1所述的天线阵列,其特征在于,每一个所述辐射单元包括呈轴对称的两个所述辐射分支,对称轴为连接到所述辐射单元的馈电线所在的直线。
3.根据权利要求1所述的天线阵列,其特征在于,所述辐射分支包括第一枝节和第二枝节,所述第一枝节的中部连接到所述第二枝节的一端,所述第二枝节的另一端连接到所述辐射单元的所述馈电线。
4.根据权利要求3所述的天线阵列,其特征在于,从所述第二枝节上,延伸出第三枝节和第四枝节,
5.根据权利要求4所述的天线阵列,其特征在于,所述第三枝节为第一u形枝节,所述第一u形枝节的开口朝向所述第一枝节;所述第四枝节为第二u形枝节,所述第二u形枝节的开口朝向所述圆心。
6.根据权利要求1至5任一项所述的天线阵列,其特征在于,所述圆形天线组件包括圆形pcb结构,所述圆形天线组件中的馈电点、馈电线、辐射单元位于所述圆形pcb结构的正面,所述圆形pcb结构的圆心处设置有过孔,所述圆形pcb结构的背面设置有馈电接地点、反射面,所述馈电接地点通过所述过孔与所述馈电点电连接,所述反射面为圆形,所述反射面的圆...
【专利技术属性】
技术研发人员:李文科,邓凯,胡涛,
申请(专利权)人:深圳自由行通信技术有限公司,
类型:发明
国别省市:
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