CN107994327A - 一种定向双频天线 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种定向双频天线，其特征在于：从高到低依次包括低频辐射单元、高频辐射单元及PCB板，所述低频辐射单元、高频辐射单元通过固定螺柱固定于所述PCB板正上方，所述低频辐射单元设有开口，所述PCB板上还设置有高频馈电线、低频馈电线、1/4波长隔离短路线及耦合馈电片。通过低频辐射单元、高频辐射单元的层叠设置有效减小天线尺寸，实现双频覆盖，增加隔离短路线，提高高低频间的隔离度。
Description
技术领域
本发明涉及一种无线通信领域，尤其涉及一种定向双频天线。
背景技术
通信系统是有线和无线的结合体，空间无线信号的发射和接收都是依靠天线来实现，由此可见天线对于无线通信系统来说起着至关重要的作用。MIMO(Multiple-InputMultiple-Output)技术指在发射端和接收端分别使用多个发射天线和接收天线，使信号通过发射端与接收端的多个天线传送和接收，从而改善通信质量。它能充分利用空间资源，通过多个天线实现多发多收，在不增加频谱资源和天线发射功率的情况下，可以成倍的提高系统信道容量，显示出明显的优势、被视为下一代移动通信的核心技术。
在MIMO技术中隔离度是一个非常重要的指标，为了提高天线系统的隔离度，现有技术中主要通过增加天线单元之间的距离以及增加隔离片的方式来提高隔离度。但是这会导致天线系统较大的体积，不利于移动终端的小型化发展，尤其在本身体积较小的设备中，如手机等设备，如果天线体积过大的话，导致电子设备的体积就会很大。
发明内容
本发明目的是提供一种定向双频天线，该天线结构简单，生产成本低，尺寸小，增益高，隔离度好，可靠性高，可以很好的为WIFI双频终端设备建立无线连接系统。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种定向双频天线，从高到低依次包括低频辐射单元、高频辐射单元及PCB板，所述低频辐射单元、高频辐射单元通过固定螺柱固定于所述PCB板正上方，所述低频辐射单元设有开口，所述PCB板上还设置有高频馈电线、低频馈电线、1/4波长隔离短路线及耦合馈电片。
上述技术方案中，所述低频馈电线与所述隔离短路线相连或所述高频馈电线与所述隔离短路线相连，也可以是所述高频馈电线与所述低频馈电线分别与所述隔离短路线相连。
上述技术方案中，所述耦合馈电片连接于所述低频馈电线且与所述低频辐射单元空气耦合。
上述技术方案中，所述低频辐射单元为金属片呈框形或环形，所述高频辐射单元为PCB贴片呈矩形或圆形。
上述技术方案中，所述低频馈电线、高频馈电线均为一个，所述低频馈电线与所述低频辐射单元相连，所述高频馈所述高频馈电线与所述高频辐射单元相连，或所述低频馈电线、高频馈电线均为两个，两个所述低频馈电线相互垂直，两个所述高频馈电线相互垂直。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
1.本发明从高到低依次包括低频辐射单元、高频辐射单元及PCB板，低频辐射单元与高频辐射单元处于同一空间，通过层叠设置，有效减小天线尺寸。
2.PCB板正上方包括低频辐射单元、高频辐射单元，同时满足2400-2500MHz&5150～5875MHz频段，实现双频覆盖。
3.隔离短路线与低频辐射单元和、或高频辐射单元相连，提高高低频间的隔离度，同时可避免因增加单元间距或增加隔离片，增大天线尺寸。
4.耦合馈电片连接于低频馈电线且与低频辐射单元空气耦合，解决低频辐射馈电。
5.低频辐射单元为金属片，高频辐射单元为PCB贴片，结构简单，避免过多振子组装繁琐，且实现高增益。
6.PCB板上还设置有高频馈电线、低频馈电线，实现双频双极化天线。
附图说明
图1是本发明实施例一定向双频天线结构示意图。
其中：1、PCB板；2、低频辐射单元；3、高频辐射单元；4、固定螺柱；5、高频馈电线；6、低频馈电线；7、隔离短路线；8、耦合馈电片。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
实施例一：参见图1所示，一种定向双频天线，从高到低依次包括低频辐射单元2、高频辐射单元3及PCB板1，所述低频辐射单元2、高频辐射单元3通过固定螺柱4固定于所述PCB板1正上方，所述低频辐射单元2设有开口，所述PCB板1上还设置有高频馈电线5、低频馈电线6、1/4波长隔离短路线7及耦合馈电片8，低频辐射单元2与高频辐射单元3处于同一空间，通过层叠设置，有效减小天线尺寸，同时满足实现双频覆盖。
参见图1所示，所述低频馈电线6与所述隔离短路线7相连或所述高频馈电线5与所述隔离短路线7相连，也可以是所述高频馈电线5与所述低频馈电线6分别与所述隔离短路线7相连，增加隔离短路线7，提高了高低频间的隔离度，同时可避免因增加单元间距或增加隔离片，增大天线尺寸。
参见图1所示，所述耦合馈电片8连接于所述低频馈电线6且与所述低频辐射单元2空气耦合，解决低频辐射馈电。
参见图1所示，所述低频辐射单元2为金属片呈框形，所述高频辐射单元3为PCB贴片呈矩形，也可以是所述低频辐射单元2为环形，所述高频辐射单元3为圆形，其具体的组合方式为低频辐射单元2为框形，高频辐射单元3为矩形或圆形，或者低频辐射单元2为环形，高频辐射单元3为矩形或圆形，其结构简单，避免过多振子组装繁琐，实现高增益。
参见图1所示，所述低频馈电线6、高频馈电线5均为一个，所述低频馈电线6与所述低频辐射单元2相连，所述高频馈所述高频馈电线5与所述高频辐射单元3相连。
参见图1所示，所述低频馈电线6、高频馈电线5均为两个，两个所述低频馈电线6相互垂直，两个所述高频馈电线5相互垂直，所述低频馈电线6与所述低频辐射单元2相连，所述高频馈所述高频馈电线5与所述高频辐射单元3相连，另一种结构布局为所述低频馈电线6、高频馈电线5均为一个，实现双频双极化天线。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种定向双频天线，其特征在于：从高到低依次包括低频辐射单元、高频辐射单元及PCB板，所述低频辐射单元、高频辐射单元通过固定螺柱固定于所述PCB板正上方，所述低频辐射单元设有开口，所述PCB板上还设置有高频馈电线、低频馈电线、1/4波长隔离短路线及耦合馈电片。
2.根据权利要求1所述的定向双频天线，其特征在于：所述低频馈电线与所述隔离短路线相连或所述高频馈电线与所述隔离短路线相连。
3.根据权利要求1所述的定向双频天线，其特征在于：所述高频馈电线与所述低频馈电线分别与所述隔离短路线相连。
4.根据权利要求1所述的定向双频天线，其特征在于：所述耦合馈电片连接于所述低频馈电线且与所述低频辐射单元空气耦合。
5.根据权利要求1所述的定向双频天线，其特征在于：所述低频辐射单元为金属片呈框形或环形，所述高频辐射单元为PCB贴片呈矩形或圆形。
6.根据权利要求1所述的定向双频天线，其特征在于：所述低频馈电线、高频馈电线均为一个，所述低频馈电线与所述低频辐射单元相连，所述高频馈所述高频馈电线与所述高频辐射单元相连。
7.根据权利要求1所述的定向双频天线，其特征在于：所述低频馈电线、高频馈电线均为两个，两个所述低频馈电线相互垂直，两个所述高频馈电线相互垂直。
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