CN109546316A - 一种天线单元 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种天线单元，所述天线单元包括辐射部分a、辐射部分b；所述天线单元为三层板结构，内设有双层辐射贴片；所述双层辐射贴片共包括四个辐射贴片，即每层辐射贴片包括两个辐射贴片；每个辐射贴片中均开有梳形辐射缝隙；所述天线单元的馈电方式为缝隙耦合馈电，且采用T形馈电微带线与H形耦合缝隙相匹配的方式。本发明的天线单元达到30％以上的相对带宽，从而有效的提高了本发明的天线的口径效率。
Description
技术领域
本发明涉及天线单元的设计技术领域，尤其是一种设有两个辐射部分的天线单元。
背景技术
现有技术中，天线单元既有单层辐射贴片也有多层单层辐射贴片的结构，即既有单层板结构也有多层板结构，通常含有多层辐射贴片结构的天线的工作的频段会更宽些；现有技术中的天线单元只有一个射频部分，即每层辐射贴片只有一个辐射贴片，即一层板上只有一个辐射贴片；现有技术的辐射贴片的辐射缝隙，一般为独立的条形，或者L型，以及C形。因此，对于天线单元的设计还有很大的提升空间。
发明内容
为了克服上述现有技术中的缺陷，本发明提供一种天线单元，采用双层辐射贴片，且每层辐射贴片中均含有两个辐射贴片，加宽了天线工作的频段，提高了天线辐射增益，且本发明的天线单元达到30％以上的相对带宽，从而有效的提高了天线的口径效率。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案，包括：
一种天线单元，所述天线单元包括辐射部分a、辐射部分b；
所述天线单元为三层板结构，从上至下依次为：上层辐射板(1)、中间层板(2)、底层板(3)；
所述天线单元内设有双层辐射贴片，所述双层辐射贴片共包括四个辐射贴片，分别为：上层第一辐射贴片(41)、上层第二辐射贴片(42)、下层第一辐射贴片(51)、下层第二辐射贴片(52)；
所述上层第一辐射贴片(41)和所述上层第二辐射贴片(42)为沿上层辐射板(1)的短边方向即宽度方向对称地覆在上层辐射板(1)的上表面的铜块；
所述下层第一辐射贴片(51)和所述下层第二辐射贴片(52)为沿中间层板(2)的短边方向即宽度方向对称的覆在位于中间层板(2)的上表面的铜块；
所述上层第一辐射贴片(41)的中心与所述下层第一辐射贴片(51)的中心对齐；所述上层第二辐射贴片(42)的中心与所述下层第二辐射贴片(52)的中心对齐；
所述底层板(3)的上表面设有第一耦合缝隙(61)和第二耦合缝隙(62)；所述底层板(3)的下表面设有第一馈电微带线(71)和第二馈电微带线(72)
所述辐射部分a由所述上层第一辐射贴片(41)和所述下层第一辐射贴片(51)构成；所述辐射部分b由所述上层第二辐射贴片(42)和所述下层第二辐射贴片(52)构成。
四个辐射贴片的中心均被蚀刻掉一个梳齿状的缝隙即梳形辐射缝隙；
所述上层第一辐射贴片(41)的梳形辐射缝隙的中心与所述下层第一辐射贴片(51)的梳形辐射缝隙的中心对齐；所述上层第二辐射贴片(42)的梳形辐射缝隙的中心与所述下层第二辐射贴片(52)的梳形辐射缝隙的中心对齐；
所述上层第一辐射贴片(41)的梳形辐射缝隙与所述上层第二辐射贴片(42)的梳形辐射缝隙的开口方向保持一致；所述下层第一辐射贴片(51)的梳形辐射缝隙与所述下层第二辐射贴片(52)的梳形辐射缝隙的开口方向保持一致；且所述上层第一辐射贴片(41)的梳形辐射缝隙与所述下层第一辐射贴片(51)的梳形辐射缝隙的开口方向保持平行即开口方向相同或相背。
所述底层板(3)的上表面覆有一层铜，且底层板(3)的上表面被蚀刻掉两个H形缝隙作为耦合缝隙，即第一耦合缝隙(61)和第二耦合缝隙(62)；
所述第一耦合缝隙(61)的中心与所述下层第一辐射贴片(51)的梳形辐射缝隙的中心对齐；所述第二耦合缝隙(62)的中心与所述下层第二辐射贴片(52)的梳形辐射缝隙的中心对齐；且所述第一耦合缝隙(61)和所述第二耦合缝隙(62)的开口方向与四个辐射贴片的开口方向均保持垂直。
所述天线单元的长为7.5mm，宽为5.1mm；即上层辐射板(1)、中间层板(2)、底层板(3)的长均为7.5mm，宽均为5.1mm；
上层辐射板(1)的介电常数为3.66，厚度为0.508mm；
中间层板(2)的介电常数为3.66，厚度为0.508mm；
底层板(3)的介电常数为3.66，厚度为0.254mm。
所述上层第一辐射贴片(41)和所述上层第二辐射贴片(42)的长均为1.8mm，宽均为1.8mm，铜厚均为0.018mm；所述下层第一辐射贴片(51)和所述下层第二辐射贴片(52)的长均为1.6mm，宽均为1.6mm，铜厚均为0.018mm。
所述梳形辐射缝隙呈E形，该梳形辐射缝隙即为E形辐射缝隙；
所述上层第一辐射贴片(41)中的E形辐射缝隙和所述上层第二辐射贴片(42)中的E形辐射缝隙的大小相同；该E形辐射缝隙(43)由一个连接臂(431)和三个延伸臂(432)构成，所述三个延伸臂(432)的长度、宽度均相同，长均为0.1mm，宽均为0.2mm；所述连接臂(431)的长为1.1mm，宽为0.1mm；且该E形辐射缝隙(43)的总长为1.1mm，总宽为0.3mm，每条缝的缝宽为0.1mm；该E形辐射缝隙(43)的总长为该连接臂(431)的长度，总宽为该延伸臂(432)的宽度加该连接臂(431)的宽度；
所述下层第一辐射贴片(51)中的E形辐射缝隙和所述下层第二辐射贴片(52)中的E形辐射缝隙的大小相同；该E形辐射缝隙(53)由一个连接臂(531)和三个延伸臂(532)构成，三个延伸臂(532)的长度、宽度均相同，长均为0.1mm，宽均为1mm；所述连接臂(531)的长为1.15mm，宽为0.1mm；且该E形辐射缝隙的总长为1.15mm，总宽为1.1mm，每条缝的缝宽为0.1mm；该E形辐射缝隙(53)的总长为该连接臂(531)的长度，总宽为该延伸臂(532)的宽度加该连接臂(531)的宽度。
所述第一耦合缝隙(61)和所述第二耦合缝隙(62)为大小相同的H形缝隙；该H形缝隙由一个腹臂(631)和两个翼臂(632)构成，所述腹臂(631)的长为0.2mm，宽为1.2mm；两个翼臂(632)的长度、宽度均相同，长均为1mm，宽均为0.2mm；且该H形缝隙的总长为1mm，总宽为1.6mm，每条缝的缝宽为0.2mm；该H形缝隙的总长为该翼臂的长度，总宽为该两个翼臂(632)的宽度之和再加上该腹臂(631)的宽度。
所述底层板(3)的下表面覆有两个T形铜块作为馈电微带线，即第一馈电微带线(71)和第二馈电微带线(72)；
所述第一馈电微带线(71)由第一臂(711)和第二臂(712)构成；所述第一臂(711)与所述第一耦合缝隙(61)的腹臂(631)保持平行；所述第二臂(712)与所述第一臂(711)保持垂直，且所述第二臂(712)的一末端连接所述第一臂(711)的中心，所述第二臂(712)的另一末端即远离第一臂(711)的末端与所述第一耦合缝隙(61)的腹臂(631)的中心对齐；
所述第二馈电微带线(72)也由第一臂(721)和第二臂(722)构成；所述第一臂(721)与所述第二耦合缝隙(62)的腹臂(631)保持平行；所述第二臂(722)与所述第一臂(721)保持垂直，且所述第二臂(722)的一末端连接所述第一臂(721)的中心，所述第二臂(722)的另一末端即远离第一臂(721)的末端与所述第二耦合缝隙(62)的腹臂(631)的中心对齐。
所述第一馈电微带线(71)和所述第二馈电微带线(72)为大小相同的T形馈电微带线，即所述第一馈电微带线(71)的第一臂(711)与所述第二馈电微带线(72)的第一臂(721)大小相同，长均为0.2mm，宽均为1.6mm；所述第一馈电微带线(71)的第二臂(712)与所述第二馈电微带线(72)的第二臂(722)大小相同，长均为0.2mm，宽均为0.2mm。
本发明的优点在于：
(1)本发明的天线单元采用双层辐射贴片，且每层辐射贴片中均含有两个辐射贴片，加宽了天线工作的频段，提高了天线辐射增益。
(2)本发明的辐射贴片内采用梳形辐射缝隙，方便更好的缩小天线贴片尺寸，同时调节梳形辐射缝隙的各参数大小，可以改善天线匹配，改善天线的交叉极化特性。
(3)本发明具体的采用了E形辐射缝隙，是由于E形结构相对简单，更容易实现，以及便于调节参数。
(4)本发明的天线单元达到30％以上的相对带宽，有效的提高了本发明的天线的口径效率。
附图说明
图1为一种5G毫米波相控阵天线结构的示意图。
图2为一种5G毫米波相控阵天线结构拆解的示意图。
图3为本发明的相控阵单元的拆解示意图。
图4为常规的相控阵单元组成阵列的示意图。
图5为本发明的一种5G毫米波相控阵天线的驻波仿真曲线。
图6为本发明的一种5G毫米波相控阵天线的辐射方向图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
由图1所示，本发明一种5G毫米波相控阵天线的天线单元，所述天线单元为三层板结构，包括三层高频板材，从上至下依次为：上层辐射板1、中间层板2、底层板3；
本实施例中，所述天线单元的长为7.5mm，宽为5.1mm；即上层辐射板1、中间层板2、底层板3的长均为7.5mm，宽均为5.1mm；
上层辐射板1的介电常数为3.66，厚度为0.508mm；
中间层板2的介电常数为3.66，厚度为0.508mm；
底层板3的介电常数为3.66，厚度为0.254mm。
所述三层高频板材采用半固化片的形式高温压合在一起。
由图2所示，其中阴影部分表示该部分覆有铜。
所述天线单元内设有双层辐射贴片，所述双层辐射贴片共包括四个辐射贴片，分别为：上层第一辐射贴片41、上层第二辐射贴片42、下层第一辐射贴片51、下层第二辐射贴片52。每层辐射贴片都包括两个辐射贴片。
所述上层第一辐射贴片41和所述上层第二辐射贴片42为沿上层辐射板1的短边方向即宽度方向对称地覆在上层辐射板1的上表面的铜块。实际过程中，上层辐射板1的上下两表面均是覆有铜的，铜厚均为0.018mm，所述上层第一辐射贴片41和上层第二辐射贴片42为上层辐射板1经蚀刻后保留下的铜块，即上层辐射板1的上下两表面上除上层第一辐射贴片41和上层第二辐射贴片42之外的铜均被蚀刻掉。
所述下层第一辐射贴片51和所述下层第二辐射贴片52为沿中间层板2的短边方向即宽度方向对称的覆在位于中间层板2的上表面的铜块。实际过程中，中间层板2的上下两表面均是覆有铜的，铜厚均为0.018mm，所述下层第一辐射贴片51和下层第二辐射贴片52为中间层板2经蚀刻后保留下的铜块，即中间层板2的上下两表面的除下层第一辐射贴片51和下层第二辐射贴片52之外铜均被蚀刻掉。
所述上层第一辐射贴片(41)的中心与所述下层第一辐射贴片(51)的中心对齐；所述上层第二辐射贴片(42)的中心与所述下层第二辐射贴片(52)的中心对齐。
四个辐射贴片的中心均被蚀刻掉一个梳齿状的缝隙作为辐射缝隙即梳形辐射缝隙。本发明可通过调节梳形辐射缝隙的各参数大小，可以改善天线匹配，改善天线的交叉极化特性。
所述上层第一辐射贴片41的梳形辐射缝隙的中心与所述下层第一辐射贴片51的梳形辐射缝隙的中心对齐；所述上层第二辐射贴片42的梳形辐射缝隙的中心与所述下层第二辐射贴片52的梳形辐射缝隙的中心对齐。
本发明的相控阵天线为极化天线，所述上层第一辐射贴片41的梳形辐射缝隙与所述上层第二辐射贴片42的梳形辐射缝隙的开口方向保持一致；所述下层第一辐射贴片51的梳形辐射缝隙与所述下层第二辐射贴片52的梳形辐射缝隙的开口方向保持一致；且所述上层第一辐射贴片41的梳形辐射缝隙与所述下层第一辐射贴片51的梳形辐射缝隙的开口方向保持平行即开口方向相同或相背。
本实施例中，所述上层第一辐射贴片41和所述上层第二辐射贴片42的长均为1.8mm，宽均为1.8mm，铜厚为0.018mm；上层第一辐射贴片41和上层第二辐射贴片42的梳形缝隙均为E形缝隙，且上层第一辐射贴片41中的E形辐射缝隙和所述上层第二辐射贴片42中的E形辐射缝隙的大小相同，该E形辐射缝隙43由一个连接臂431和三个延伸臂432构成，所述三个延伸臂432的长度、宽度均相同，长均为0.1mm，宽均为0.2mm；所述连接臂431的长为1.1mm，宽为0.1mm；且该E形辐射缝隙43的总长为1.1mm，总宽为0.3mm，每条缝的缝宽为0.1mm；该E形辐射缝隙43的总长为该连接臂431的长度，总宽为该延伸臂432的宽度加该连接臂431的宽度。
本实施例中，所述下层第一辐射贴片51和所述下层第二辐射贴片52的长均为1.6mm，宽均为1.6mm，铜厚均为0.018mm；下层第一辐射贴片51和下层第二辐射贴片52的梳形缝隙均为E形缝隙，且所述下层第一辐射贴片51中的E形辐射缝隙和所述下层第二辐射贴片52中的E形辐射缝隙的大小相同，该E形辐射缝隙53由一个连接臂531和三个延伸臂532构成，三个延伸臂532的长度、宽度均相同，长均为0.1mm，宽均为1mm；所述连接臂531的长为1.15mm，宽为0.1mm；且该E形辐射缝隙的总长为1.15mm，总宽为1.1mm，每条缝的缝宽为0.1mm；该E形辐射缝隙53的总长为该连接臂531的长度，总宽为该延伸臂532的宽度加该连接臂531的宽度。
本实施例中，所述上层第一辐射贴片41的E形辐射缝隙与所述下层第一辐射贴片51的E形辐射缝隙的开口方向相同。
本实施例中选用E形缝隙作为辐射缝隙可以更好的缩小天线贴片尺寸，且通过调节E形辐射缝隙的总长、总宽、臂长、缝宽以改善天线匹配，改善天线的交叉极化特性。
所述底层板3的上表面覆有一层铜，铜厚为0.018mm，且底层板3的上表面被蚀刻掉两个H形缝隙作为耦合缝隙，即第一耦合缝隙61和第二耦合缝隙62。
所述第一耦合缝隙61的中心与所述下层第一辐射贴片51的梳形辐射缝隙的中心对齐；所述第二耦合缝隙62的中心与所述下层第二辐射贴片52的梳形辐射缝隙的中心对齐；且所述第一耦合缝隙61和所述第二耦合缝隙61的开口方向与四个辐射贴片的开口方向均保持垂直。
本实施例中，所述第一耦合缝隙61和所述第二耦合缝隙62为大小相同的H形缝隙，该H形缝隙由一个腹臂631和两个翼臂632构成，所述腹臂631的长为0.2mm，宽为1.2mm；两个翼臂632的长度、宽度均相同，长均为1mm，宽均为0.2mm；且该H形缝隙的总长为1mm，总宽为1.6mm，每条缝的缝宽为0.2mm；该H形缝隙的总长为该翼臂的长度，总宽为该两个翼臂632的宽度之和再加上该腹臂631的宽度。
所述底层板3的下表面覆有两个T形铜块作为馈电微带线，即第一馈电微带线71和第二馈电微带线72。实际过程中，所述底层板3的下表面也覆有一层铜，铜厚为0.018mm，所述第一馈电微带线71和第二馈电微带线72为底层板3的下表面经蚀刻后保留有铜的部分，即底层板3的下表面除第一馈电微带线71和第二馈电微带线72之外的铜均被蚀刻掉。
所述第一馈电微带线71由第一臂711和第二臂712构成；所述第一臂711与所述第一耦合缝隙61的腹臂631保持平行；所述第二臂712与所述第一臂711保持垂直，且所述第二臂712的一末端连接所述第一臂711的中心，所述第二臂712的另一末端即远离第一臂711的末端与所述第一耦合缝隙61的腹臂631的中心对齐；
所述第二馈电微带线72也由第一臂721和第二臂722构成；所述第一臂721与所述第二耦合缝隙62的腹臂631保持平行；所述第二臂722与所述第一臂721保持垂直，且所述第二臂722的一末端连接所述第一臂721的中心，所述第二臂722的另一末端即远离第一臂721的末端与所述第二耦合缝隙62的腹臂631的中心对齐。
本实施例中，所述第一馈电微带线71和所述第二馈电微带线72为大小相同的T形馈电微带线，即所述第一馈电微带线71的第一臂711与所述第二馈电微带线72的第一臂721大小相同，长均为0.2mm，宽均为1.6mm；所述第一馈电微带线71的第二臂712与所述第二馈电微带线72的第二臂722大小相同，长均为0.2mm，宽均为0.2mm。
由图3所示，本发明的天线一种5G毫米波相控阵天线由相控阵单元组成阵列构成，每个相控阵单元包括一个天线单元和一个射频连接器c；
所述天线单元为由图1和图2所示的天线单元，包括辐射部分a、辐射部分b；所述辐射部分a由所述上层第一辐射贴片41和所述下层第一辐射贴片51构成；所述辐射部分b由所述上层第二辐射贴片42和所述下层第二辐射贴片52构成。
所述辐射部分a经过所述第一耦合缝隙61和所述第一馈电微带线71连接至微带T形功分器的两个输出端中的一端；所述辐射部分b经过所述第二耦合缝隙62和所述第二馈电微带线72连接至微带T形功分器的两个输出端中的另一端；且所述微带T形功分器的输入端与所述射频连接器c相连。
具体的，所述第一馈电微带线71的第二臂712的远离第一臂711的末端与微带T形功分器的两个输出端中的一端通过加载线相连接；所述第二馈电微带线72的第二臂722的远离第一臂721的末端与微带T形功分器的两个输出端中的另一端通过加载线相连接；所述微带T形功分器的另外一端通过标贴高温焊接的方式与射频连接器c相连接。
所述射频连接器c和所述微带T形功分器均为现有技术，属于货架产品。
本实施例中，所述相控阵单元以水平间隔为5.1mm，俯仰面间隔为7.5mm的方式组成阵列即构成相控阵天线。
本发明中，所述天线单元包括两个辐射部分，以保证在相同的辐射口径下，节省一半有源TR数量，同时也不会带来盲目的将天线单元二合一带来的无栅瓣扫描角度降低的问题。
图4为常规的相控阵单元组成阵列的示意图，常规的相控阵单元包括一个天线单元和一个射频连接器，但是常规的相控阵单元的天线单元只具有一个辐射部分。常规的相控阵天线与本发明的相控阵天线相比较，本发明的天线拥有更高的天线辐射效率，且在相同口径下，本发明的天线可以实现更高的辐射增益。
常规的天线单元中的辐射缝隙一般为独立的条形，或者L型，以及C形，本发明的梳形辐射缝隙可以更好的缩小天线贴片尺寸，同时调节梳形辐射缝隙的各参数大小，可以改善天线匹配，改善天线的交叉极化特性，具体的本实施例采用E形辐射缝隙是由于E形结构相对简单，更容易实现和调节参数；所述参数为辐射缝隙的总长、总宽、臂长、缝宽。
图5为本发明的一种5G毫米波相控阵天线的驻波仿真曲线，驻波即对应发射损耗，本发明的天线在毫米波23GHz～33GHz频段内的驻波比小于2，在毫米波24.25GHz～29.5GHz频段内的驻波比小于1.6，故在工作频段内，减少了发射损耗，提高了天线效率。
图6为本发明的一种5G毫米波相控阵天线的辐射方向图，单元增益大于8.5dB，交叉极化电平大于27dB。本发明的天线单元很好的满足了实际需求，实际使用中天线在俯仰面扫描角度为±30°，在方位面扫描角度为±60°，单元在俯仰面波束宽度为俯仰面的接近一半的数值，故本发明的天线有效的提高了辐射效率，从而提高了天线的增益。
本发明在实际应用中，将天线VSWR≦2即驻波比小于等于2以下的相对带宽扩展到34.4％，覆盖了毫米波24.25GHz～27.5GHz以及27.5GHz～29.5GHz两个频段。
以上仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种天线单元，其特征在于，所述天线单元包括辐射部分a、辐射部分b；
所述天线单元为三层板结构，从上至下依次为：上层辐射板(1)、中间层板(2)、底层板(3)；
所述天线单元内设有双层辐射贴片，所述双层辐射贴片共包括四个辐射贴片，分别为：上层第一辐射贴片(41)、上层第二辐射贴片(42)、下层第一辐射贴片(51)、下层第二辐射贴片(52)；
所述上层第一辐射贴片(41)和所述上层第二辐射贴片(42)为沿上层辐射板(1)的短边方向即宽度方向对称地覆在上层辐射板(1)的上表面的铜块；
所述下层第一辐射贴片(51)和所述下层第二辐射贴片(52)为沿中间层板(2)的短边方向即宽度方向对称的覆在位于中间层板(2)的上表面的铜块；
所述上层第一辐射贴片(41)的中心与所述下层第一辐射贴片(51)的中心对齐；所述上层第二辐射贴片(42)的中心与所述下层第二辐射贴片(52)的中心对齐；
所述底层板(3)的上表面设有第一耦合缝隙(61)和第二耦合缝隙(62)；所述底层板(3)的下表面设有第一馈电微带线(71)和第二馈电微带线(72)
所述辐射部分a由所述上层第一辐射贴片(41)和所述下层第一辐射贴片(51)构成；所述辐射部分b由所述上层第二辐射贴片(42)和所述下层第二辐射贴片(52)构成。
2.根据权利要求1所述的一种天线单元，其特征在于，四个辐射贴片的中心均被蚀刻掉一个梳齿状的缝隙即梳形辐射缝隙；
所述上层第一辐射贴片(41)的梳形辐射缝隙的中心与所述下层第一辐射贴片(51)的梳形辐射缝隙的中心对齐；所述上层第二辐射贴片(42)的梳形辐射缝隙的中心与所述下层第二辐射贴片(52)的梳形辐射缝隙的中心对齐；
所述上层第一辐射贴片(41)的梳形辐射缝隙与所述上层第二辐射贴片(42)的梳形辐射缝隙的开口方向保持一致；所述下层第一辐射贴片(51)的梳形辐射缝隙与所述下层第二辐射贴片(52)的梳形辐射缝隙的开口方向保持一致；且所述上层第一辐射贴片(41)的梳形辐射缝隙与所述下层第一辐射贴片(51)的梳形辐射缝隙的开口方向保持平行即开口方向相同或相背。
3.根据权利要求2所述的一种天线单元，其特征在于，所述底层板(3)的上表面覆有一层铜，且底层板(3)的上表面被蚀刻掉两个H形缝隙作为耦合缝隙，即第一耦合缝隙(61)和第二耦合缝隙(62)；
所述第一耦合缝隙(61)的中心与所述下层第一辐射贴片(51)的梳形辐射缝隙的中心对齐；所述第二耦合缝隙(62)的中心与所述下层第二辐射贴片(52)的梳形辐射缝隙的中心对齐；且所述第一耦合缝隙(61)和所述第二耦合缝隙(62)的开口方向与四个辐射贴片的开口方向均保持垂直。
4.根据权利要求1所述的一种天线单元，其特征在于，所述天线单元的长为7.5mm，宽为5.1mm；即上层辐射板(1)、中间层板(2)、底层板(3)的长均为7.5mm，宽均为5.1mm；
上层辐射板(1)的介电常数为3.66，厚度为0.508mm；
中间层板(2)的介电常数为3.66，厚度为0.508mm；
底层板(3)的介电常数为3.66，厚度为0.254mm。
5.根据权利要求1所述的一种天线单元，其特征在于，所述上层第一辐射贴片(41)和所述上层第二辐射贴片(42)的长均为1.8mm，宽均为1.8mm，铜厚均为0.018mm；所述下层第一辐射贴片(51)和所述下层第二辐射贴片(52)的长均为1.6mm，宽均为1.6mm，铜厚均为0.018mm。
6.根据权利要求2所述的一种天线单元，其特征在于，所述梳形辐射缝隙呈E形，该梳形辐射缝隙即为E形辐射缝隙；
所述上层第一辐射贴片(41)中的E形辐射缝隙和所述上层第二辐射贴片(42)中的E形辐射缝隙的大小相同；该E形辐射缝隙(43)由一个连接臂(431)和三个延伸臂(432)构成，所述三个延伸臂(432)的长度、宽度均相同，长均为0.1mm，宽均为0.2mm；所述连接臂(431)的长为1.1mm，宽为0.1mm；且该E形辐射缝隙(43)的总长为1.1mm，总宽为0.3mm，每条缝的缝宽为0.1mm；该E形辐射缝隙(43)的总长为该连接臂(431)的长度，总宽为该延伸臂(432)的宽度加该连接臂(431)的宽度；
所述下层第一辐射贴片(51)中的E形辐射缝隙和所述下层第二辐射贴片(52)中的E形辐射缝隙的大小相同；该E形辐射缝隙(53)由一个连接臂(531)和三个延伸臂(532)构成，三个延伸臂(532)的长度、宽度均相同，长均为0.1mm，宽均为1mm；所述连接臂(531)的长为1.15mm，宽为0.1mm；且该E形辐射缝隙的总长为1.15mm，总宽为1.1mm，每条缝的缝宽为0.1mm；该E形辐射缝隙(53)的总长为该连接臂(531)的长度，总宽为该延伸臂(532)的宽度加该连接臂(531)的宽度。
7.根据权利要求3所述的一种天线单元，其特征在于，所述第一耦合缝隙(61)和所述第二耦合缝隙(62)为大小相同的H形缝隙；该H形缝隙由一个腹臂(631)和两个翼臂(632)构成，所述腹臂(631)的长为0.2mm，宽为1.2mm；两个翼臂(632)的长度、宽度均相同，长均为1mm，宽均为0.2mm；且该H形缝隙的总长为1mm，总宽为1.6mm，每条缝的缝宽为0.2mm；该H形缝隙的总长为该翼臂的长度，总宽为该两个翼臂(632)的宽度之和再加上该腹臂(631)的宽度。
8.根据权利要求7所述的一种天线单元，其特征在于，所述底层板(3)的下表面覆有两个T形铜块作为馈电微带线，即第一馈电微带线(71)和第二馈电微带线(72)；
所述第一馈电微带线(71)由第一臂(711)和第二臂(712)构成；所述第一臂(711)与所述第一耦合缝隙(61)的腹臂(631)保持平行；所述第二臂(712)与所述第一臂(711)保持垂直，且所述第二臂(712)的一末端连接所述第一臂(711)的中心，所述第二臂(712)的另一末端即远离第一臂(711)的末端与所述第一耦合缝隙(61)的腹臂(631)的中心对齐；
所述第二馈电微带线(72)也由第一臂(721)和第二臂(722)构成；所述第一臂(721)与所述第二耦合缝隙(62)的腹臂(631)保持平行；所述第二臂(722)与所述第一臂(721)保持垂直，且所述第二臂(722)的一末端连接所述第一臂(721)的中心，所述第二臂(722)的另一末端即远离第一臂(721)的末端与所述第二耦合缝隙(62)的腹臂(631)的中心对齐。
9.根据权利要求8所述的一种天线单元，其特征在于，所述第一馈电微带线(71)和所述第二馈电微带线(72)为大小相同的T形馈电微带线，即所述第一馈电微带线(71)的第一臂(711)与所述第二馈电微带线(72)的第一臂(721)大小相同，长均为0.2mm，宽均为1.6mm；所述第一馈电微带线(71)的第二臂(712)与所述第二馈电微带线(72)的第二臂(722)大小相同，长均为0.2mm，宽均为0.2mm。
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