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、附着在介质基板相对两表面的第一金属片及第二金属片，围绕第一金属片设置有第一馈线，围绕第二金属片设置有第二馈线，第一馈线通过耦合方式馈入所述第一金属片，第二馈线通过耦合方式馈入所述第二金属片，第一金属片上镂空有非对称的第一微槽结构及第二微槽结构，第二金属片上镂空非对称的第三微槽结构及第四微槽结构，第一馈线与第二馈线电连接。根据本实用新型专利技术的天线，介质基板两面均设置有金属片，充分利用了天线的空间面积，在此环境下天线能在较低工作频率下工作，同时满足天线小型化、低工作频率、宽带多模的要求。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。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，针对现有的超材料小天线的上述缺陷，提供一种天线，该天线易于实现多模化。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、附着在介质基板相对两表面的第一金属片及第二金属片，围绕第一金属片设置有第一馈线，围绕第二金属片设置有第二馈线，所述第一馈线通过耦合方式馈入所述第一金属片， 所述第二馈线通过耦合方式馈入所述第二金属片，所述第一金属片上镂空有非对称的第一微槽结构及第二微槽结构，所述第二金属片上镂空非对称的第三微槽结构及第四微槽结构，所述第一馈线与第二馈线电连接。进一步地，所述介质基板由陶瓷材料、高分子材料、铁电材料、铁氧材料或铁磁材料制成。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。进一步地，所述第三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，所述第四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，所述第一金属片与第二金属片通过金属化通孔或导线连接。进一步地，所述第一馈线与第二馈线通过金属化通孔或导线连接。进一步地，所述第一金属片及第二金属片为铜片或银片。实施本专利技术的天线，相对于现有的天线，具有以下有益效果在介质基板两面均设置有金属片，充分利用了天线的空间面积，在此环境下天线能在较低工作频率下工作，满足天线小型化、低工作频率、宽带多模的要求。另外，在第一金属片上至少镂空有非对称的第一微槽结构及第二微槽结构，且在第二金属片上至少镂空有非对称的第三微槽结构及第四微槽结构，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5a为互补式开口谐振环结构的示意图；图5b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5e所示为互补式弯折线结构的示意图；图6a为图5a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5a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5a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5a所示的互补式开口谐振环结构与图5b所示为互补式螺旋线结构的复合示意图；图8为四个图5a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至图2所示，本专利技术的所述天线100包括介质基板1、附着在介质基板1相对两表面的第一金属片4及第二金属片7，其中第一金属片4附着在a表面上，第二金属片 7附着在与a表面相对的b表面上，围绕第一金属片4设置有第一馈线2，围绕第二金属片 7设置有第二馈线8，所述第一馈线2及第二馈线8均通过耦合方式分别馈入所述第一金属片4及第二金属片7，所述第一金属片4上镂空有非对称的第一微槽结构41及第二微槽结构42，所述第二金属片7上镂空有非对称的第三微槽结构71及第三微槽结构72，所述第一馈线2与第二馈线8电连接。在同一介质基板的两面都设置金属片，等效于增加了天线物理长度(实际长度尺寸不增加)，这样就可以在极小的空间内设计出工作在极低工作频率下的天线。解决传统天线在低频工作时天线受控空间面积的物理局限。图1中，第一金属片画剖面线的部分为第一金属片的金属部分，第一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，第一馈线也用剖面线表示。同样的，图2中，第二金属片画剖面线的部分为第二金属片的金属部分，第二金属片上的空白部分(镂空的部分)表示第三微槽结构及第四微槽结构。另外，第二馈线也用剖面线表示。如图1及图2所示，所述第一馈线2与第二馈线8通过在介质基板1上开的金属化通孔10电连接。当然也可以采用导线连接。另外，从图1与图2可以看出，介质基板的a表面及b表面上附着的结构相同。即第一馈线、第一金属片在b表面的投影分别与第二馈线、第二金属片重合。当然，这只是一个优选的方案，a表面与b表面的结构根据需要也可以不同。第一馈线2围绕第一金属片4设置以实现信号耦合。另外第一金属片4与第一馈线可以接触，也可以不接触。当第一金属片4与第一馈线2接触时，第一馈线2与第一金属片4之间感性耦合；当第一金属片4与第一馈线2不接触时，第一馈线2与金属片4之间容性耦合。第二馈线8围绕第二金属片7设置以实现信号耦合。另外第二金属片7与第二馈线8可以接触，也可以不接触。当第二金属片7与第二馈线8接触时，第二馈线8与第二金属片7之间感性耦合；当第二金属片7与第二馈线8不接触时，第二馈线8与第二金属片7 之间容性耦合。本专利技术中，所述介质基板两相对表面的第一金属片与第二金属片可以连接，也可以不连接。在第一金属片与第二金属片不连接的情况下，所述第一金属片与第二金属片之间通过容性耦合的方式馈电；此种情况下，通过改变介质基板的厚度可以实现第一金属片与第二金属片的谐振。在第一金属片与第二金属片电连接的情况下(例如通过导线或金属化通孔的形式连接)，所述第一金属片与第二金属片之间通过感性耦合的方式馈电。本专利技术中的所述第一微槽结构41、第二微槽结构42、第三微槽结构71、第四微槽结构72都可以是图5a所示的互补式开口谐振环结构、图5b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、附着在介质基板相对两表面的第一金属片及第二金属片，围绕第一金属片设置有第一馈线，围绕第二金属片设置有第二馈线，所述第一馈线通过耦合方式馈入所述第一金属片，所述第二馈线通过耦合方式馈入所述第二金属片，所述第一金属片上镂空有非对称的第一微槽结构及第二微槽结构，所述第二金属片上镂空非对称的第三微槽结构及第四微槽结构，所述第一馈线与第二馈线电连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘若鹏，
申请(专利权)人：深圳光启高等理工研究院，
类型：实用新型
国别省市：94