一种天线及具有该天线的MIMO天线制造技术

本实用新型专利技术涉及一种天线，包括介质基板、附着在介质基板一表面的金属片，围绕金属片设置有馈线，所述馈线通过耦合方式馈入所述金属片，所述金属片上镂空有非对称的第一微槽结构及第二微槽结构以在金属片上形成金属走线，所述天线预设有供电子元件嵌入的空间。根据本实用新型专利技术的天线，通过在天线上设置供电子元件嵌入的空间，可以通过改变嵌入的电子元件的性能对天线的性能进行微调，设计出满足适应性及通用性的要求的天线。另外本实用新型专利技术还涉及一种具有多个上述的天线的MIMO天线。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于通信领域，具体地，涉及一种天线及具有该天线的MIMO天线。
技术介绍
在传统天线设计中当遇到天线使用空间小、工作频率低、工作在多模等问题时，天线的性能将极大的受制于天线体积大小。天线体积的减小对应的天线的电长度也将受到影响，天线辐射效率及工作频率将改变。传统的偶极子天线及PIFA天线在面对现有通讯终端小体积、宽频带等问题时就显得力不从心，设计难度极大最终也不能满足使用的要求。传统的天线在低频段设计中只用通过外部的匹配线路来实现多模的辐射要求，在天馈系统中加入匹配网络后功能上是可实现低频、多模的工作要求，但是其辐射效率将极大的降低因为非常大的一部分能量损失在匹配网络上。现有的超材料小天线，如公开号为CN201490337 的中国专利，在设计中集成了新型人工电磁材料，因此其辐射具有非常丰富的色散特性，可以形成多种辐射模式，即可免去繁琐的阻抗匹配网络，这种丰富的色散特性为多频点的阻抗匹配带来了极大的便利。尽管如此现有的超材料小天线在面对现有终端设备小体积、低工作频率、宽带多模等问题时，设计的过程中也受到了极大的制约。同时，天线在不同的产品中工作的环境及电磁特性存在较大的差异性，将会导致天线性能在设计和使用中存在较大的差异，所以要求设计出的天线必须具有较强的适应性及通用性。综上所述，原有的技术在使用中将就会遇到通用性及性能差异性的问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的一个技术问题是，针对天线在不同产品中工作环境及电磁特性存在较大的差异性，导致天线性能在设计和使用中存在较大的差异，提供一种天线，该天线具有较强的适应性及通用性。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案是一种天线，所述天线包括介质基板、附着在介质基板一表面的金属片，围绕金属片设置有馈线，所述馈线通过耦合方式馈入所述金属片，所述金属片上镂空有非对称的第一微槽结构及第二微槽结构以在金属片上形成金属走线，所述天线预设有供电子元件嵌入的空间。进一步地，所述空间设置在馈线、第二馈线、馈线与金属片之间、第二馈线与金属片之间及金属片这三个位置的至少一个上。进一步地，所述空间设置在金属片上的金属走线上，或者所述空间设置在第一微槽结构和/或第二微槽结构上。进一步地，所述电子元件为感性电子元件、容性电子元件或者电阻。进一步地，所述空间为形成在所述天线上的焊盘。进一步地，所述感性电子元件电感值的范围在0_5uH之间。进一步地，所述容性电子元件电容值的范围在0_2pF之间。进一步地，所述第一微槽结构为互补式开口谐振环结构、互补式螺旋线结构、开口螺旋环结构、双开口螺旋环结构以及互补式弯折线结构中的一种。进一步地，所述第二微槽结构为互补式开口谐振环结构、互补式螺旋线结构、开口螺旋环结构、双开口螺旋环结构以及互补式弯折线结构中的一种。实施本专利技术的天线，相对于现有的天线，具有以下有益效果通过在天线上设置供电子元件嵌入的空间，可以通过改变嵌入的电子元件的性能对天线的性能进行微调，设计出满足适应性及通用性的要求的天线。另外，在金属片上镂空有非对称的第一微槽结构及第二微槽结构，因此能够很容易地产生多个谐振点，且谐振点不易抵消，很容易实现多模谐振，轻易实现天线的多模化。本专利技术所要解决的另一个问题是提供一种MIMO天线。本专利技术解决上述技术问题所采用的方案是一种MIMO天线，所述MIMO天线包括多个上述的天线。根据本专利技术的MIMO天线，除了具备上述天线本身的特点外，还具有很高的隔离度，多个天线之间的抗干扰能力强。附图说明图1是本专利技术的天线第一实施例的立体图；图2是图1的另一视角图；图3本专利技术的天线第二实施例的结构示意图；图4本专利技术的天线第三实施例的结构示意图；图fe为互补式开口谐振环结构的示意图；图恥所示为互补式螺旋线结构的示意图；图5c所示为开口螺旋环结构的示意图；图5d所示为双开口螺旋环结构的示意图；图k所示为互补式弯折线结构的示意图；图6a为图fe所示的互补式开口谐振环结构其几何形状衍生示意图；图6b为图fe所示的互补式开口谐振环结构其扩展衍生示意图；图7a为三个图如所示的互补式开口谐振环结构的复合后的结构示意图；图7b为两个图fe所示的互补式开口谐振环结构与图恥所示为互补式螺旋线结构的复合示意图；图8为四个图fe所示的互补式开口谐振环结构组阵后的结构示意图。具体实施方式如图1及图2所示，本专利技术的所述天线包括介质基板1、附着在介质基板1 一表面的金属片4，围绕金属片4设置有馈线2，所述馈线2通过耦合方式馈入所述金属片4，所述金属片4上镂空有非对称的第一微槽结构41及第二微槽结构42以在金属片上形成金属走线43，所述天线100预设有供电子元件嵌入的空间6。图1至图4中，金属片画剖面线的部分为金属走线，金属片上的空白部分(镂空的部分)表示第一微槽结构及第二微槽结构。另外，馈线也用剖面线表示。图1所示为本专利技术的天线的立体图，图2为其另一视角图。综合两个图可以看出，介质基板的a表面附着有馈线及金属片，在b表面没有附着其它结构。当然，根据不同需要， b表面也可以有其它结构。馈线2围绕金属片4设置以实现信号耦合。另外金属片4与馈线2与第二馈线3 可以接触，也可以不接触。当金属片4与馈线2接触时，馈线2与金属片4之间感性耦合； 当金属片4与馈线2不接触时，馈线2与金属片4之间容性耦合。本专利技术中的所述第一微槽结构41、第二微槽结构42都可以是图fe所示的互补式开口谐振环结构、图恥所示的互补式螺旋线结构、图5c所示的开口螺旋环结构、图5d所示的双开口螺旋环结构、图5e所示的互补式弯折线结构中的一种或者是通过前面几种结构衍生、复合或组阵得到的微槽结构。衍生分为两种，一种是几何形状衍生，另一种是扩展衍生，此处的几何形状衍生是指功能类似、形状不同的结构衍生，例如由方框类结构衍生到曲线类结构、三角形类结构及其它不同的多边形类结构；此处的扩展衍生即在图如至图5e的基础上开设新的槽以形成新的微槽结构；以图fe所示的互补式开口谐振环结构为例，图6a 为其几何形状衍生示意图，图6b为其几何形状衍生示意图。此处的复合是指，图fe至图k 的微槽结构多个叠加形成一个新的微槽结构，如图7a所示，为三个图如所示的互补式开口谐振环结构复合后的结构示意图；如图7b所示，为两个图如所示的互补式开口谐振环结构与图恥所示为互补式螺旋线结构共同复合后的结构示意图。此处的组阵是指由多个图fe 至图5e所示的微槽结构在同一金属片上阵列形成一个整体的微槽结构，如图8所示，为多个如图fe所示的互补式开口谐振环结构组阵后的结构示意图。本专利技术中，所述空间6设置在馈线2、馈线2与金属片4之间及金属片4这三个位置的至少一个上。优选，多个空间6在天线上的设置如图1所示，S卩，在介质基板的a面上， 在馈线2、馈线2与金属片4之间、及金属片4这三个位置上都设置供电子元件嵌入的空间 6。其中，金属片4上的空间包括设置在金属走线43上的空间，以及设置在第一微槽结构41 及第二微槽结构42上的空间6，并且设置在第一微槽结构41及第二微槽结构42上的空间 6分别连接两侧的金属走线43边缘。本专利技术的天线100上空间的预留位置并不限于上述几种形式，空间只要设置在天线上即可。例如，空间还可以设置在介质基板上。本专利技术的所述电子元件为感性电子元件、容性电子元件本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．???一种天线，其特征在于，所述天线包括介质基板、附着在介质基板一表面的金属片，围绕金属片设置有馈线，所述馈线通过耦合方式馈入所述金属片，所述金属片上镂空有非对称的第一微槽结构及第二微槽结构以在金属片上形成金属走线，所述天线预设有供电子元件嵌入的空间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘若鹏，徐冠雄，杨松涛，
申请(专利权)人：深圳光启高等理工研究院，深圳光启创新技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：94