CN113258265A - 一种基于超表面的双频段双波束基站天线 - Google Patents

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CN113258265A CN202010132868.2A CN202010132868A CN113258265A CN 113258265 A CN113258265 A CN 113258265A CN 202010132868 A CN202010132868 A CN 202010132868A CN 113258265 A CN113258265 A CN 113258265A
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Abstract

本发明公开了一种基于超表面的双频段双波束基站天线。所述天线包括超表面天线层、蚀刻若干条缝隙的金属地板和双端口馈电网络层；超表面天线层位于最上层，双端口馈电网络层位于最下层，超表面天线层和双端口馈电网络层中间设置金属地板，金属地板上蚀刻若干条缝隙；依次激励若干条缝隙，通过缝隙将双端口馈电网络层的能量耦合到最上层的超表面天线层。与传统的双频双波束阵列天线相比，本发明结构简单，减少了天线波束形成网络的损耗，又因加工容易、成本低、体积小，更适合平面天线阵列设计，从而适合大规模生产。

Description

一种基于超表面的双频段双波束基站天线
技术领域
本发明涉及双频基站天线领域，具体涉及一种基于超表面的双频段双波束基站天线。
背景技术
随着现代无线通信系统的发展，基站的通信容量面临严峻的挑战。多频段多波束天线利用多个频谱和多个波束进行数据传输，可以有效提高基站的通信容量。但是，传统的多频段多波束天线（Zhang X Y , Xue D , Ye L , et al. Compact Dual-Band Dual-Polarized Interleaved Two-Beam Array with Stable Radiation Pattern Based onFiltering Elements[J]. IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 2017:4566–4575）需要分别设计天线阵列和波束形成网络。其中，采用波束形成网络会带来插损较大、体积庞大、设计复杂等诸多问题。特别是在多频带阵列中，需要多个对应的波束形成网络，这对天线阵列整体的性能有很大的影响，也不适合紧凑环境下的天线设计。
近年来倍受关注的基站天线，采用周期性或非周期性的亚波长贴片单元，可以在实现低剖面的同时获得较宽的带宽和较好的辐射性能，因此针对多频段和边射阵列应用的研究较多，但是鲜有涉及多频段多波束的研究。
发明内容
为了克服现有技术存在的缺点与不足，本发明提出一种基于超表面的双频段双波束基站天线。本发明具有插损低、效率高、尺寸小和结构简单的特点，并且能独立控制两个频段和两个频段所对应的波束偏转角。
本发明的目的至少通过如下技术方案之一实现。
一种基于超表面的双频段双波束基站天线，包括超表面天线层、蚀刻若干条缝隙的金属地板和双端口馈电网络层；超表面天线层位于最上层，双端口馈电网络层位于最下层，超表面天线层和双端口馈电网络层中间设置金属地板，金属地板上蚀刻若干条缝隙；
依次激励若干条缝隙，通过缝隙将双端口馈电网络层的能量耦合到最上层的超表面天线层。
进一步地，超表面天线层上表面印制辐射贴片结构，所述辐射贴片结构由若干个双频超表面单元构成；每个双频超表面单元采用双频谐振结构，使得天线具有双频带特性；所述超表面天线层与若干条缝隙关于缝隙的长边中心轴对称。
进一步地，所述双频谐振结构采用在方形贴片上加载开口环缝隙或者叠层方形贴片；所述双频超表面单元采用周期性排列或者非周期性排列。
进一步地，所述金属地板上蚀刻的若干条缝隙的个数根据需求自由调整，相邻的缝隙之间的间距相等，但每条缝隙的形状和尺寸可以不同，用以调节阻抗匹配和波束特性；当采用不多于4条缝隙时，该天线在保证双频双波束性能的情况下，具有小型化的优势；当采用多于4条缝隙时，该天线在保证双频双波束性能的情况下，具有高隔离、窄波束、高增益的优势。
进一步地，所述双端口馈电网络层下表面设置有双端口馈电网络；所述双端口馈电网络通过金属地板上刻蚀若干条缝隙把能量耦合到超表面天线层的上表面辐射贴片结构，因此双端口馈电网络与金属地板上刻蚀的若干条缝隙对应；金属地板上相邻缝隙之间的双端口馈电网络部分设置移相结构，用以调节相邻缝隙之间的相位差；每个缝隙下方双端口馈电网络部分设置阻抗匹配结构，用以提高端口隔离和改善波束副瓣。
进一步地，所述移相结构采用折叠传输线、慢波结构或者移相器；所述阻抗匹配结构采用阶跃阻抗线或者加载枝节。
进一步地，双端口馈电网络包括对称或非对称的两个激励端口和传输线，第一激励端口和第二激励端口分别设置在双端口馈电网络的两端，用以实现两个偏转波束；利用前向、后向辐射，双端口馈电网络同时在两个频带上提供所需的波前，而且这两个频带的波前可独立调节，从而同时实现两个频带的波束偏转角的独立控制。
进一步地，双端口馈电网络中的传输线采用微带线、带状线或者基片集成波导传输形式。
进一步地，超表面天线层和双端口馈电网络层均由PCB介质基板构成。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
（1）本发明包括多个双频段超表面单元、多条缝隙、双端口馈电网络。由于采用简单的超表面单元和波束形成网络，可以实现两个频段的波束偏转角度的独立控制，并具有结构紧凑和设计简单的优势。
（2）本发明通过采用双频段的超表面单元，实现了两个工作频带。双频段的超表面单元利用双频同相反射特性实现两个工作频带的灵活控制，有加载开口环的金属贴片、多层的金属贴片等形式。
（3）本发明的馈电网络通过两个相位自由度的调控来进行两个频段的波束偏转角控制。两个相位自由度的实现方式是以下三者的两两组合：缝隙的周期、馈电网络折叠部分的长度和超表面单元的尺寸。比如：缝隙的周期和馈电网络折叠部分的长度；缝隙的周期和超表面单元的尺寸；馈电网络折叠部分的长度和超表面单元的尺寸。
（4）本发明的馈电网络可以实现两个频带的波束角度独立偏转，并且可以灵活实现两个频带的波束前向或者后向辐射。
（5）本发明结构简单，加工容易，成本和重量都相对较小，因而可以大规模生产。
附图说明
图1是本发明实施例1中小型化双频双波束基站天线的结构三维示意图；
图2a是本发明实施例1中超表面天线层的上表面的俯视图；
图2b是本发明实施例1中金属地板上表面的俯视图；
图2c是本发明实施例1中下双端口馈电网络层下表面的俯视图；
图3是本发明实施例1中小型化双频双波束基站天线的S参数；
图4是本发明实施例1中小型化双频双波束基站天线的两个频段的方向图；图4a是低频段的方向图；图4b是高频段的方向图；
图5是本发明实施例1中小型化双频双波束基站天线的增益曲线和波束偏转角示意图；
图6是本发明实施例2中高增益双频双波束基站天线的结构三维示意图；
图7a是本发明实施例2中超表面天线层上表面的俯视图；
图7b是本发明实施例2中金属地板上表面的俯视图；
图7c是本发明实施例2中双端口馈电网络层下表面的俯视图；
图8是本发明实施例2中高增益双频双波束基站天线的S参数示意图；
图9是本发明实施例2中高增益双频双波束基站天线的两个频段的方向图；图9a是低频段的方向图；图9b是高频段的方向图；
图10是本发明实施例2中高增益双频双波束基站天线的增益曲线和波束偏转角示意图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图，对本发明的具体实施作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1：
本实施例中，一种小型化双频双波束基站天线，如图1所示，包括超表面天线层2、蚀刻若干条缝隙4的金属地板5和双端口馈电网络层3；超表面天线层2位于最上层，双端口馈电网络层3位于最下层，超表面天线层2和双端口馈电网络层3中间设置金属地板5，金属地板5上蚀刻若干条缝隙4；
依次激励若干条缝隙4，通过缝隙4将双端口馈电网络层3的能量耦合到最上层的超表面天线层2。
超表面天线层2和双端口馈电网络层3均由PCB介质基板构成，介质基板的X轴方向为竖直方向，Y轴方向为水平方向，原点为介质基板的中心点，本实施例中提到的XY坐标系方向，以附图为准。
所述PCB板的介电常数ε r 为[2.2，10.2]，厚度均为[0.01λ，0.2λ]，金属地板厚度为[0.005λ，0.1λ]。其中λ为自由空间波长。本实施例中，超表面天线层2的介电常数ε r 为3.66，厚度为4mm，双端口馈电网络层3的介电常数ε r 为2.2，厚度为0.5mm。
如图2a所示，超表面天线层2上表面印制辐射贴片结构，所述辐射贴片结构由若干个双频超表面单元1构成，本实施例中，双频超表面单元1呈周期性排列，每个双频超表面单元1采用双频谐振结构，使得天线具有双频带特性；所述超表面天线层2与若干条缝隙4关于缝隙4的长边中心轴对称。
本实施例中，所述双频谐振结构为在方形贴片上加载开口环缝隙，缝隙关于Y轴对称。
超表面单元1的外部方形贴片尺寸l l 为[0.1λ, 0.25λ]，方形周期l为[0.1λ, 0.35λ]，内部方环贴片尺寸l h 为[0.025λ, 0.22λ]，外部方环与内部方环所开的缝隙宽度w c 为[0.001λ, 0.02λ]，连接处的长度l c 为[0.025λ, 0.22λ]，其中λ为自由空间波长。
本实施例中，超表面单元1的外部方形贴片尺寸l l 为8mm，外部方形贴片周期l为8.55mm，内部方环贴片尺寸l h 为5mm，外部方环和内部方环之间的缝隙宽度w c 为0.8mm，外部方环和内部方环之间的连接处长度l c 为0.4mm。
本实施例中，如图2b所示，所述金属地板5上蚀刻有4条缝隙4，该天线在保证双频双波束性能的情况下，具有小型化的优势；
相邻的缝隙4之间的间距相等，但每条缝隙4的形状和尺寸可以不同，用以调节阻抗匹配和波束特性。
金属地板5所刻蚀缝隙4长度s l 为[0.1λ, 0.7λ]，金属地板5所刻蚀缝隙4宽度s w 为[0.01λ, 0.1λ]，金属地板5所刻蚀缝隙4周期P d 为[0.05λ, 1λ]，其中λ为自由空间波长。
本实施例中，四条缝隙的长度s l 均为36mm，左侧第一条缝隙的宽度sw 0 为1.5mm，左侧第二条缝隙的宽度sw 1 为4.5mm，左右两侧的缝隙关于金属地板5长边的中轴线镜像，缝隙的周期P d 为20mm。
本实施例中，所述双端口馈电网络层3下表面设置有双端口馈电网络8；所述双端口馈电网络8通过金属地板5上刻蚀若干条缝隙4把能量耦合到超表面天线层2的上表面辐射贴片结构，因此双端口馈电网络8与金属地板5上刻蚀的若干条缝隙4对应；金属地板5上相邻缝隙4之间的双端口馈电网络8部分设置移相结构，用以调节相邻缝隙4之间的相位差；每个缝隙4下方双端口馈电网络8部分设置阻抗匹配结构，用以提高端口隔离和改善波束副瓣。
本实施例中，所述移相结构采用折叠微带线9，所述折叠微带线9分布在相邻缝隙4之间；所述阻抗匹配结构采用阶跃阻抗线10，为了改善匹配和隔离，所述阶跃阻抗线10加载在缝隙4两边。
微带线的宽度f w 为[0.001λ, 0.1λ]，弯折型微带线总长度(fl 0 +fl 1 +fl 2 ×2+fl 3 )为[0.1λ,1.5λ]，阶跃阻抗线长度fl 3 、fl 4 为[0.01λ,0.3λ]，阶跃阻抗线宽度fw 1 、fw 2 为[0.001λ,0.1λ]，其中λ为自由空间波长。
馈电的微带线宽度f w 为1mm，弯折部分的总长度(fl 0 +fl 1 +fl 2 ×2+fl 3 )为51.1mm，阶跃阻抗线的宽度fw 1为2.4mm，阶跃阻抗线的长度fl 3 为4mm，阶跃阻抗线的宽度fw 2 为2.8mm，阶跃阻抗线的长度fl 3 为1.9mm。
本实施例中，双端口馈电网络8包括对称的两个激励端口，第一激励端口6和第二激励端口7分别设置在馈电网络的两端，用以实现对称的两个偏转波束；利用前向、后向辐射，双端口馈电网络8同时在两个频带上提供所需的波前，而且这两个频带的波前可独立调节，从而同时实现两个频带的波束偏转角的独立控制。
本实施例中，双端口馈电网络8中的传输线采用微带线的形式。
如图3所示，基于超表面的小型化双频双波束基站天线，工作频带为：3.3-3.6 GHz和4.8-4.9 GHz，带内隔离大于12dB。
如图4a所示，选取低频段频率3.5GHz，第一激励端口6的辐射方向图指向-17deg，第二激励端口7的辐射方向图指向17deg，两个端口对应的方向图沿着Z轴对称。
如图4b所示，选取高频段频率4.9GHz，第一激励端口6的辐射方向图指向37deg，第二激励端口7的辐射方向图指向-37deg，两个端口对应的方向图沿着Z轴对称。
如图5所示，由于第一激励端口6和第二激励端口7对称，只需考察第一激励端口6的增益曲线和波束指向。低频段3.3-3.6GHz，带内增益大于7.9dB，波束指向-29至-14deg,高频段4.8-5.0GHz，带内增益大于8.6dB，波束指向30至47deg。
由上可知，本实施例中，小型化双频双波束基站天线可以有效地实现双频和双波束的特性，且剖面较低。
实施例2：
本实施例中，一种高增益的双频双波束基站天线，如图6、图7所示，包括超表面天线层2、蚀刻若干条缝隙4的金属地板5和双端口馈电网络层3；超表面天线层2位于最上层，双端口馈电网络层3位于最下层，表面天线层2和双端口馈电网络层3中间设置金属地板5，金属地板5上蚀刻若干条缝隙4；
依次激励若干条缝隙4，通过缝隙4将双端口馈电网络层3的能量耦合到最上层的超表面天线层2。
超表面天线层2和双端口馈电网络层3均由PCB介质基板构成，介质基板的X轴方向为竖直方向，Y轴方向为水平方向，原点为介质基板的中心点，本实施例中提到的XY坐标系方向，以附图为准。
本实施例中，超表面天线层2的介电常数ε r 为3.66，厚度为4mm，双端口馈电网络层3的介电常数ε r 为2.2，厚度为0.5mm。
如图7a所示，超表面天线层2上表面印制辐射贴片结构，所述辐射贴片结构由若干个双频超表面单元1构成，本实施例中，双频超表面单元1呈周期性排列，每个双频超表面单元1采用双频谐振结构，使得天线具有双频带特性；所述超表面天线层2与若干条缝隙4关于缝隙4的长边中心轴对称。
如图7a所示，本实施例中，所述双频谐振结构为在方形贴片上加载开口环缝隙，缝隙关于Y轴对称。
超表面单元1的外部方形贴片尺寸l l 为8mm，外部方形贴片周期l为8.9mm，内部方环贴片尺寸l h 为5.6mm，外部方环和内部方环之间的缝隙宽度w c 为0.4mm，外部方环和内部方环之间的连接处长度l c 为0.4mm。
本实施例中，如图7b所示，所述金属地板5上蚀刻有8条缝隙4，该天线在保证双频双波束性能的情况下，具有高隔离、窄波束、高增益的优势。
相邻的缝隙4之间的间距相等，但每条缝隙的形状和尺寸可以不同，用以调节阻抗匹配和波束特性。
本实施例中，八条缝隙的长度s l 均为为36mm，左侧第一条缝隙的宽度sw 0 为0.5mm，左侧第二条缝隙的宽度sw 1 为1.2mm，左侧第三条缝隙的宽度sw 2 为2mm，左侧第四条缝隙的宽度sw 3 为3mm，左右两侧的缝隙关于金属地板5长边的中轴线镜像，缝隙的周期P d 为23mm。
本实施例中，所述双端口馈电网络层3下表面设置有双端口馈电网络8；所述双端口馈电网络8通过金属地板5上刻蚀若干条缝隙4把能量耦合到超表面天线层2的上表面辐射贴片结构，因此双端口馈电网络8与金属地板5上刻蚀的若干条缝隙4对应；
金属地板5上相邻缝隙4之间的双端口馈电网络8部分设置移相结构，用以调节相邻缝隙4之间的相位差；每个缝隙4下方双端口馈电网络8部分设置阻抗匹配结构，用以提高端口隔离和改善波束副瓣。
本实施例中，所述移相结构采用折叠微带线9，所述折叠微带线9分布在相邻缝隙4之间。
馈电的微带线宽度f w 为1mm，弯折部分的总长度(fl 0 +fl 1 +fl 2 ×2+fl 3 )为54mm。
本实施例中，双端口馈电网络8包括对称的两个激励端口，第一激励端口6和第二激励端口7分别设置在馈电网络的两端，用以实现对称的两个偏转波束；利用前向、后向辐射，双端口馈电网络8同时在两个频带上提供所需的波前，而且这两个频带的波前可独立调节，从而同时实现两个频带的波束偏转角的独立控制。
本实施例中，双端口馈电网络8中的传输线采用微带线的形式。
结合图8，基于超表面的小型化双频双波束基站天线，工作频带为：3.3-3.6 GHz和4.8-4.9 GHz，带内隔离大于16dB。
结合图9a，选取低频段频率3.5GHz，第一激励端口6的辐射方向图指向-34deg，第二激励端口7的辐射方向图指向34deg，两个端口对应的方向图沿着Z轴对称。
结合图9b，选取高频段频率4.9GHz，第一激励端口6的辐射方向图指向35deg，第二激励端口7的辐射方向图指向-35deg，两个端口对应的方向图沿着Z轴对称。
结合图10，由于第一激励端口6和第二激励端口7对称，只需考察第一激励端口6的增益曲线和波束指向。低频段3.3-3.6GHz，带内增益大于9.32dB，波束指向-47至-25deg,高频段4.8-5.0GHz，带内增益大于12dB，波束指向30至40deg。
由上可知，本实施例中的高增益双频双波束基站天线可以有效地实现双频和双波束的特性，且剖面较低。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受所述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于超表面的双频段双波束基站天线，其特征在于，包括超表面天线层（2）、蚀刻若干条缝隙（4）的金属地板（5）和双端口馈电网络层（3）；超表面天线层（2）位于最上层，双端口馈电网络层（3）位于最下层，超表面天线层（2）和双端口馈电网络层（3）中间设置金属地板（5），金属地板（5）上蚀刻若干条缝隙（4）；
依次激励若干条缝隙（4），通过缝隙（4）将双端口馈电网络层（3）的能量耦合到最上层的超表面天线层（2）。
2.根据权利要求1所述的一种基于超表面的双频段双波束基站天线，其特征在于，超表面天线层（2）上表面印制辐射贴片结构，所述辐射贴片结构由若干个双频超表面单元（1）构成；每个双频超表面单元（1）采用双频谐振结构，使得天线具有双频带特性；所述超表面天线层（2）与若干条缝隙（4）关于缝隙（4）的长边中心轴对称。
3.根据权利要求2所述的一种基于超表面的双频段双波束基站天线，其特征在于，所述双频谐振结构采用在方形贴片上加载开口环缝隙或者叠层方形贴片；所述双频超表面单元（1）采用周期性排列或者非周期性排列。
4.根据权利要求1所述的一种基于超表面的双频段双波束基站天线，其特征在于，所述金属地板（5）上蚀刻的若干条缝隙（4）的个数根据需求自由调整，相邻的缝隙（4）之间的间距相等；当采用不多于4条缝隙（4）时，该天线在保证双频双波束性能的情况下，具有小型化的优势；当采用多于4条缝隙（4）时，该天线在保证双频双波束性能的情况下，具有高隔离、窄波束、高增益的优势。
5.根据权利要求1所述的一种基于超表面的双频段双波束基站天线，其特征在于，所述双端口馈电网络层（3）下表面设置有双端口馈电网络（8）；所述双端口馈电网络（8）通过金属地板（5）上刻蚀若干条缝隙（4）把能量耦合到超表面天线层（2）的上表面辐射贴片结构，因此双端口馈电网络（8）与金属地板（5）上刻蚀的若干条缝隙（4）对应；金属地板（5）上相邻缝隙（4）之间的双端口馈电网络（8）部分设置移相结构，用以调节相邻缝隙（4）之间的相位差；每个缝隙（4）下方双端口馈电网络（8）部分设置阻抗匹配结构，用以提高端口隔离和改善波束副瓣。
6.根据权利要求5所述的一种基于超表面的双频段双波束基站天线，其特征在于，所述移相结构采用叠传输线、慢波结构或者移相器；所述阻抗匹配结构采用阶跃阻抗线或者加载枝节。
7.根据权利要求5所述的一种基于超表面的双频段双波束基站天线，其特征在于，双端口馈电网络（8）包括对称或非对称的两个激励端口和传输线，第一激励端口（6）和第二激励端口（7）分别设置在双端口馈电网络（8）的两端，用以实现两个偏转波束；利用前向、后向辐射，双端口馈电网络（8）同时在两个频带上提供所需的波前，而且这两个频带的波前可独立调节，从而同时实现两个频带的波束偏转角的独立控制。
8.根据权利要求5所述的一种基于超表面的双频段双波束基站天线，其特征在于，双端口馈电网络（8）中的传输线采用微带线、带状线或者基片集成波导传输形式。
9.根据权利要求5所述的一种基于超表面的双频段双波束基站天线，其特征在于，超表面天线层（2）和双端口馈电网络层（3）均由PCB介质基板构成。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114094335A (zh) * 2021-11-02 2022-02-25 西安电子科技大学 双端口自隔离天线系统
WO2023240481A1 (zh) * 2022-06-15 2023-12-21 京东方科技集团股份有限公司 双频天线及电子设备

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106961012A (zh) * 2017-03-16 2017-07-18 西安电子科技大学 基于超表面的低剖面双波束频扫谐振腔天线
US20170294717A1 (en) * 2016-04-06 2017-10-12 South China University Of Technology Dual-polarized filtering antenna with high selectivity and low cross polarization
WO2019015298A1 (zh) * 2017-07-18 2019-01-24 东南大学 一种采用堆叠行波天线单元的低剖面宽带圆极化阵列天线
CN110148833A (zh) * 2019-05-13 2019-08-20 华东师范大学 基于超表面的高增益双频圆极化天线

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170294717A1 (en) * 2016-04-06 2017-10-12 South China University Of Technology Dual-polarized filtering antenna with high selectivity and low cross polarization
CN106961012A (zh) * 2017-03-16 2017-07-18 西安电子科技大学 基于超表面的低剖面双波束频扫谐振腔天线
WO2019015298A1 (zh) * 2017-07-18 2019-01-24 东南大学 一种采用堆叠行波天线单元的低剖面宽带圆极化阵列天线
CN110148833A (zh) * 2019-05-13 2019-08-20 华东师范大学 基于超表面的高增益双频圆极化天线

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
L. GU, W. YANG AND W. CHE: "A Dual-Band Dual-Beam Metasurface Antenna", 《2019 IEEE ASIA-PACIFIC MICROWAVE CONFERENCE (APMC)》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114094335A (zh) * 2021-11-02 2022-02-25 西安电子科技大学 双端口自隔离天线系统
CN114094335B (zh) * 2021-11-02 2023-03-28 西安电子科技大学 双端口自隔离天线系统
WO2023240481A1 (zh) * 2022-06-15 2023-12-21 京东方科技集团股份有限公司 双频天线及电子设备

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