CN117096610A - 滤波天线、通信设备及基站 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种滤波天线、通信设备及基站。滤波天线包括金属地板,以及设置于金属地板的至少一个天线单元。具体的,天线单元包括介质天线、耦合部件和至少一个介质谐振器,其中,上述至少一个介质谐振器可以通过耦合部件与介质天线耦合连接。另外,介质谐振器设置有谐振盲孔,可以通过谐振盲孔对谐振模式的谐振频率进行调整。介质谐振器的裸露表面为金属化表面,可以形成封闭的空间,从而可以降低辐射的损耗,进而降低滤波天线的损耗。并且介质谐振器可以具有较小的尺寸,有利于实现滤波天线的小型化。

Description

滤波天线、通信设备及基站
技术领域
本申请涉及通信技术领域,尤其涉及到一种滤波天线、通信设备及基站。
背景技术
随着通信技术的发展,大规模多输入多输出天线技术(Massive multiple inputmultiple output,Massive MIMO)被广泛应用于无线通信系统。在无线通信系统中,滤波器和天线是重要的射频前端部件。其中,滤波器可以用于滤除噪声和杂波,并且可以提高通带边缘选择性。
为了提高通信容量和覆盖范围,一方面要求无线通信系统在一定的空间内容纳更多的射频收发通道,另一方面要求无线通信系统中射频链路的损耗较小。因此,现有的无线通信系统中提出一种滤波天线。该滤波天线结合滤波器和天线,可以同时实现滤波功能和辐射功能。然而,滤波天线通常采用集成波导腔体结构作为滤波部件,占用空间较大,且制作成本较高。
发明内容
本申请提供了一种滤波天线、通信设备及基站,以实现滤波天线的小型化,并且降低滤波天线的损耗。
第一方面,本申请提供了一种滤波天线。滤波天线包括金属地板,以及设置于金属地板的至少一个天线单元。具体的,天线单元包括介质天线、耦合部件和至少一个介质谐振器,其中,上述至少一个介质谐振器可以通过耦合部件与介质天线耦合连接。另外,介质谐振器设置有谐振盲孔,并且介质谐振器的裸露表面为金属化表面。
上述滤波天线中,介质谐振器可以产生谐振模式,并且能够通过谐振盲孔对谐振模式的谐振频率进行调整。介质谐振器可以具有较小的尺寸,有利于实现滤波天线的小型化。并且,介质谐振器的裸露表面为金属化表面,可以形成封闭的空间,从而可以降低辐射的损耗,进而降低滤波天线的损耗。
在具体设置介质谐振器时,介质谐振器可以包括第一介质基体。第一介质基体的介电常数ε1可以满足:4≤ε1≤80,从而可以根据滤波天线的实际应用场景来选择不同的介质材料。
在具体的技术方案中,第一介质基体可以为非金属基体,例如第一介质基体具体可以为陶瓷基体。当然,第一介质基体也可以选择介电常数在上述范围内的其他介质材料制成,本申请中不作一一赘述。
上述谐振盲孔的截面形状和尺寸均可以影响谐振频率,可以根据具体应用场景来进行设置。例如,截面形状可以包括圆形、矩形或多边形等。
在具体设置介质天线时,介质天线可以包括第二介质基体。第二介质基体的介电常数可以ε2满足:4≤ε2≤80,从而可以根据滤波天线的实际应用场景来选择不同的介质材料。
上述第二介质基体远离耦合部件的一侧可以设置有切角。该切角结构可以拓展滤波天线的带宽,进而可以提高数据传输速度。
在上述技术方案中,介质天线的具体类型不限,例如可以为微带天线、介质谐振天线或缝隙天线等,此处不作具体限制。
在具体设置耦合部件时,耦合部件可以为介质块。介质块的介电常数ε3满足:4≤ε3≤80,从而可以根据滤波天线的实际应用场景来选择不同的介质材料。
具体设置上述介质块时,介质块的裸露表面可以均为介质表面。因此,介质块制作成型后可以直接应用于滤波天线,从而简化滤波天线的制作步骤。或者,介质块的裸露表面也可以至少部分为金属化表面。也就是说,当介质块制作成型后,对应介质块应用在滤波天线时的裸露表面,对这些表面进行部分金属化或者全部金属化,以提高向介质天线的馈电效率。
在本申请中,介质谐振器、耦合部件与介质天线的介电常数可以相等,也就是说,介质谐振器、耦合部件与介质天线可以采用同一种介质材料制成。因此,介质谐振器、耦合部件与介质天线可以采用一体成型工艺制作成一体结构,以简化制作步骤,并且可以降低滤波天线的制作成本。
当介质谐振器、耦合部件与介质天线需用不同的材料制作时,介质谐振器与耦合部件可以通过焊接、烧结或粘接等方式连接,耦合部件与介质天线可以通过焊接、烧结或粘接等方式连接。
在本申请中,介质谐振器的具体数量不限。例如,在一个具体的技术方案中,天线单元可以包括第一介质谐振器、第二介质谐振器、第三介质谐振器、第四介质谐振器、第五介质谐振器、第六介质谐振器和第七介质谐振器,第一介质谐振器、第二介质谐振器、第三介质谐振器和第四介质谐振器形成耦合拓扑结构,第五介质谐振器和第六介质谐振器分别与耦合拓扑结构连接,第七介质谐振器与第六介质谐振器连接,并且通过耦合部件与介质天线连接。
具体设置各介质谐振器的耦合时,第二介质谐振器与第三介质谐振器之间通过耦合盲孔容性耦合连接,第二介质谐振器与第四介质谐振器之间通过耦合盲槽磁性耦合连接。
上述第一介质谐振器、第二介质谐振器、第三介质谐振器、第四介质谐振器、第五介质谐振器、第六介质谐振器和第七介质谐振器可以为一体结构,从而可以采用一体成型工艺制作上述七个介质谐振器,进而可以简化滤波天线的制作步骤。
在本申请中,天线单元的具体数量不限。例如,在一个具体的技术方案中,滤波天线可以包括第一天线单元和第二天线单元,第一天线单元与第二天线单元间隔设置。
在具体的技术方案中,滤波天线可以为双极化滤波天线,第一天线单元的介质天线与第二天线单元的介质天线呈90度夹角设置。
上述介质谐振器、耦合部件与介质天线的具体设置位置可以不限。例如,在一技术方案中,介质谐振器、耦合部件与介质天线可以平铺设置于金属地板。在另一技术方案中,介质谐振器与介质天线可以上下堆叠设置,即介质谐振器设置于金属地板,介质天线设置于介质谐振器背离金属地板的一侧,耦合部件设置于介质谐振器和介质天线之间。在其他技术方案中,介质天线可以设置于金属地板的一侧,介质谐振器可以设置于金属地板的另一侧。金属地板设置有通孔,耦合部件设置于该通孔内,并且耦合部件连接介质谐振器和介质天线。
根据不同的应用场景,滤波天线可以设置为不同类型的天线。例如,在一技术方案中,滤波天线可以设置为45度线极化天线。
第二方面,本申请提供了一种通信设备。通信设备包括第一方面的滤波天线。在该通信设备中,介质谐振器可以产生谐振模式,并且可以通过谐振盲孔对谐振模式的谐振频率进行调整。介质谐振器可以具有较小的尺寸,有利于实现通信设备的小型化。并且,介质谐振器的裸露表面为金属化表面,可以形成封闭的空间,将电磁场限制在介质谐振器内,能够防止电磁信号泄漏,从而可以降低滤波天线的损耗,进而降低通信设备的损耗。
第三方面,本申请提供了一种基站。基站包括安装架以及第二方面的通信设备,通信设备安装于安装架。通信设备中,介质谐振器可以产生谐振模式,并且可以通过谐振盲孔对谐振模式的谐振频率进行调整。介质谐振器可以具有较小的尺寸,有利于实现基站的小型化。并且,介质谐振器的裸露表面为金属化表面,可以形成封闭的空间,将电磁场限制在介质谐振器内,能够防止电磁信号泄漏,从而可以降低辐射的损耗,进而降低基站的损耗。
附图说明
图1为本申请实施例中滤波天线的一种结构示意图;
图2为本申请实施例中滤波天线的另一种结构示意图;
图3为图2中滤波天线的端口S参数随频率变化的曲线;
图4为图2中滤波天线的增益随频率变化的曲线;
图5为本申请实施例中滤波天线的另一种结构示意图;
图6为本申请实施例中滤波天线的另一种结构示意图;
图7为本申请实施例中滤波天线的另一种结构示意图;
图8为本申请实施例中基站的一种结构示意图。
附图标记:
10-滤波天线;
11-金属地板;
12-介质天线;
13-耦合部件;
14-介质谐振器;
21-耦合盲孔;
22-耦合盲槽;
51-第一天线单元;
52-第二天线单元;
80-基站;
81安装架;
82-通信设备;
14a-第一介质谐振器;
14b-第二介质谐振器;
14c-第三介质谐振器;
14d-第四介质谐振器;
14e-第五介质谐振器;
14f-第六介质谐振器;
14g-第七介质谐振器;
131-切角;
141-谐振盲孔;
142-第一介质基体。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本申请作进一步地详细描述。
在本说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此,在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在另一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例,而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”,除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”,除非是以其他方式另外特别强调。
以下实施例中所使用的术语只是为了描述特定实施例的目的,而并非旨在作为对本申请的限制。如在本申请的说明书和所附权利要求书中所使用的那样,单数表达形式“一个”、“一种”、“所述”、“上述”、“该”和“这一”旨在也包括例如“一个或多个”这种表达形式,除非其上下文中明确地有相反指示。
在无线通信系统中,滤波天线主要包括天线和滤波器。一种滤波器包括以上下堆叠的方式组合在一起的多个谐振器。这些谐振器可以构成两阶、三阶或更高阶滤波器。每个谐振器由基片集成波导腔体构成,相邻的两个谐振器之间通过缝隙耦合连接。此外,还有一种滤波器包括微带结构的谐振器,以及作为天线的微带金属贴片。该谐振器可以由长度为二分之一波长的开路微带线构成,并与天线通过间隙耦合连接。
然而,上述两种滤波天线的尺寸较大,导致占用面积较大,无法实现设备的小型化。并且,采用微带结构的谐振器还会导致滤波天线的损耗,使品质因数Q较低。
为此,本申请提供了一种滤波天线、通信设备及基站,以实现滤波天线的小型化,并且降低滤波天线的损耗。
图1为本申请实施例中滤波天线的一种结构示意图。如图1所示,滤波天线10包括金属地板11和至少一个天线单元,其中,上述至少一个天线单元设置于金属地板11。具体的,天线单元包括介质天线12、耦合部件13和至少一个介质谐振器14。介质谐振器14通过耦合部件13与介质天线12耦合连接。在本申请中,介质谐振器14设置有谐振盲孔141,并且介质谐振器14的裸露表面均被金属化。
上述滤波天线10中,介质谐振器14可以产生谐振模式,并且可以通过谐振盲孔141对谐振模式的谐振频率进行调整。介质谐振器14可以具有较小的尺寸,有利于实现滤波天线10的小型化。并且,介质谐振器14的裸露表面为金属化表面,可以形成封闭的空间,从而可以降低辐射的损耗,进而降低滤波天线10的损耗。
需要说明的是,在本申请中,介质谐振器14是指可以产生谐振频率的电子元件,用于控制频率。介质谐振器14也可以为截面呈圆形、椭圆形、正方形、长方形或其他多边形的柱状结构,且裸露表面均被金属化,以在介质谐振器14中形成谐振结构。
例如,上述实施中,介质谐振器14可以包括第一介质基体142。通常,第一介质基体142的介电常数越大,介质谐振器14产生的波长越短。根据介质谐振器14的具体尺寸,可以选择介电常数ε1满足4≤ε1≤80的介质材料,例如,第一介质基体142可以为非金属基体,具体可以为陶瓷基体,此处不一一例举。
在一个具体的实施例中,介质谐振器14可以为陶瓷基体,该陶瓷基体可以通过干压或湿法成型工艺一体成型,这样制作介质谐振器14的工艺较为简单,且成本较低。
另外,介质谐振器14的尺寸与其介电常数的平方根成反比关系。也就是说,介质谐振器14的相对介电常数越大,其尺寸就可以设计地越小,因此,本申请实施例中介质谐振器14可以具有较小的尺寸,重量也可以相应减小,有利于实现滤波天线10整体的小型化设计。
上述谐振盲孔141对谐振频率具有一定影响,可以通过调节谐振盲孔141的截面形状和尺寸来进行调节谐振频率。在本申请的实施例中,谐振盲孔141的截面形状不作具体限制,例如可以为圆形、矩形或多边形等。
在本申请的天线单元中,介质天线12既可以用作发射端,也可以用作接收端。在本申请的一些实施例中,介质天线12可以包括第二介质基体。第二介质基体的材料可以选择介电常数ε2满足4≤ε2≤80的介质材料,例如,第二介质基体可以为非金属基体,具体可以为陶瓷基体,此处不一一例举。
为了拓展滤波天线10的带宽,可以对上述第二介质基体的角部进行部分切除。图2为本申请实施例中滤波天线的另一种结构示意图。如图2所示,在一个具体的实施例中,在一个具体的实施例中,在第二介质基体的底部,第二介质基体远离耦合部件13的一侧具有切角131。需要说明的是,在本申请实施例中,为了方便描述将引入方位名词上、下、顶、底等,这些方位词仅仅用于更简洁的描述和帮助阅读者定位所描述的对象在图中的位置,而不是对所指对象的位置和方向进行具体限定。在该实施例中,第二介质基体的底部被切角,当然也可以通过其他方式,例如第二介质基体采用空气孔填空方式。
此外,上述介质天线12的类型可以根据具体应用场景进行选择,例如介质天线12可以为微带天线、介质谐振天线或缝隙天线等,此处不作具体限制。
在本申请的实施例中,耦合部件13可以为介质块。该介质块的材料可以选择介电常数ε3满足4≤ε3≤80的介质材料,例如,介质块可以为陶瓷块,此处不再一一例举。在一个实施例中,当介质谐振器14、耦合部件13与介质天线12的介电常数相等时,第一介质基体142、第二介质基体与介质块可以采用同一种介质材料制成,并且通过一体成型工艺制成一体结构,这样既可以简化滤波天线10的制作步骤,还可以降低滤波天线10的制作成本。当然,在另外的实施例中,第一介质基体142、第二介质基体与介质块也可以采用不同的介质材料制成。在该实施例中,介质谐振器14与耦合部件13通过焊接、烧结或粘接等方式连接在一起,耦合部件13与介质天线12通过焊接、烧结(例如银浆烧结)或粘接等方式连接在一起。
另外,介质块的裸露表面可以均为介质表面。这样,介质块制作成型后可以直接应用于滤波天线10,从而可以简化滤波天线10的制作步骤。当然,为了更好地向介质天线12馈电,介质块的裸露表面也可以至少部分为金属化表面。也就是说,当介质块制作成型后,对应介质块应用在滤波天线时的裸露表面,可以对其部分金属化或者全部金属化。
需要说明的是,金属化表面可以通过在表面设置金属化层来实现。例如,金属化层可以通过电镀、激光或者印刷等方式形成,当然也可以通过其他符合实际需要的方式形成,本申请对此不作限制。在一些实施例中,金属化层可以为导电性较佳的铜层、银层、铜和银的混合镀层、铝、钛或金等,当然,也可以为其他金属镀层,本申请对金属化层的材料不作具体限制。
请继续参考图2,天线单元可以包括七个介质谐振器14,即第一介质谐振器14a、第二介质谐振器14b、第三介质谐振器14c、第四介质谐振器14d、第五介质谐振器14e、第六介质谐振器14f和第七介质谐振器14g。其中,第一介质谐振器14a、第二介质谐振器14b、第三介质谐振器14c和第四介质谐振器14d可以形成耦合拓扑结构。例如,在一个的实施例中,耦合拓扑结构具体可以为级联四角元件(Cascade Quadruplet或CQ)拓扑结构。需要说明的是,CQ拓扑结构是以四个介质谐振器14为一个单元级联而成,且该单元可以独立实现两个传输零点,从而提高带外抑制度能力。第五介质谐振器14e和第六介质谐振器14f可以分别与CQ拓扑结构连接,第七介质谐振器14g与第六介质谐振器14f连接,并且通过耦合部件13与介质天线12连接。在该实施例中,耦合部件13可以为介质波导,且表面为非金属化表面。另外,介质天线12的第二介质基体底部具有两个切角131。
上述实施例中,第一介质谐振器14a、第二介质谐振器14b、第三介质谐振器14c、第四介质谐振器14d、第五介质谐振器14e、第六介质谐振器14f和第七介质谐振器14g可以为一体结构,从而可以采用一体成型工艺制作上述七个介质谐振器14,进而可以简化滤波天线10的制作步骤。并且,为了降低制作成本,第一介质谐振器14a、第二介质谐振器14b、第三介质谐振器14c、第四介质谐振器14d、第五介质谐振器14e、第六介质谐振器14f和第七介质谐振器14g可以采用同一种材料,例如这七个介质谐振器14可以均为陶瓷谐振器。
上述介质谐振器14中,为了实现CQ拓扑结构内各介质谐振器14的耦合,第二介质谐振器14b与第三介质谐振器14c之间可以设置耦合盲孔21,并且第二介质谐振器14b与第三介质谐振器14c通过耦合盲孔21容性耦合连接。第二介质谐振器14b与第四介质谐振器14d之间可以设置耦合盲槽22,并且第二介质谐振器14b与第四介质谐振器14d通过耦合盲槽22磁性耦合连接。
另外,根据不同的应用场景,滤波天线10可以设置为不同类型的天线。例如,如图2所示,在一个具体的实施例中,滤波天线10可以设置为45度线极化天线。在该实施例中,介质天线12的主极化方向N与介质谐振器14的长边的延伸方向M呈45度设置。
图3为图2中滤波天线的端口S参数随频率变化的曲线,图4为图2中滤波天线的增益随频率变化的曲线。上述实施例的介质谐振器14的品质因数Q较大,并且损耗较小。如图3所示,在3.5-3.7GHz范围内的频率中,该滤波天线10的反射损耗较小,滤波天线10的信号传输效率较高。并且如图4所示,该滤波天线10可以在通带的左右两侧分别产生一个通带外零点fz1和fz2,提高滤波天线10的带外抑制度能力。
在本申请中,天线单元至少为一个,例如可以为1个、2个、4个或5个等,具体数量不作限制。图5为本申请实施例中滤波天线的另一种结构示意图。如图5所示,在本申请的一些实施例中,滤波天线10可以包括两个天线单元,即第一天线单元51和第二天线单元52。第一天线单元51与第二天线单元52可以间隔设置。
在具体设置中,上述滤波天线10可以设置为双极化滤波天线。其中,第一天线单元51和第二天线单元52分别为单极化滤波天线。第一天线单元51与第二天线单元52镜像对称设置。也就是说,第一天线单元51的介质天线12与第二天线单元52的介质天线12呈90度夹角设置。
在本申请中,介质谐振器14、耦合部件13与介质天线12的具体设置位置不限。例如,如图1、图2和图5所示,在本申请的一些实施例中,介质谐振器14、耦合部件13与介质天线12可以设置于金属地板11所在的平面。换句话说,介质谐振器14、耦合部件13与介质天线12在金属地板11上可以平铺设置。图6为本申请实施例中滤波天线的另一种结构示意图。如图6所示,在本申请的其他一些实施例中,介质谐振器14可以设置于金属地板11上,介质天线12可以设置于介质谐振器14背离金属地板11的一侧。换句话说,介质谐振器14与介质天线12在金属地板11上可以上下堆叠设置。图7为本申请实施例中滤波天线的另一种结构示意图。如图7所示,在另外的实施例中,介质天线12可以设置于金属地板11的一侧,介质谐振器14可以设置于金属地板11的另一侧。金属地板11设置有通孔,耦合部件13设置于该通孔内,并且耦合部件13连接介质谐振器14和介质天线12。
基于相同的技术构思,本申请还提供一种通信设备,该通信设备包括上述任一实施例的滤波天线10。在该通信设备中,介质谐振器14可以产生谐振模式,并且可以通过谐振盲孔141对谐振模式的谐振频率进行调整。介质谐振器14可以具有较小的尺寸,有利于实现通信设备的小型化。并且,介质谐振器14的裸露表面为金属化表面,可以形成封闭的空间,将电磁场限制在介质谐振器14内,能够防止电磁信号泄漏,从而可以降低滤波天线10的损耗,进而降低通信设备的损耗。
基于相同的技术构思,本申请还提供一种基站。图8为本申请实施例中基站的一种结构示意图。如图6所示,基站80包括安装架81以及上述实施例的通信设备82,通信设备82安装于安装架81。通信设备82中,介质谐振器14可以产生谐振模式,并且可以通过谐振盲孔141对谐振模式的谐振频率进行调整。介质谐振器14可以具有较小的尺寸,有利于实现基站80的小型化。并且,介质谐振器14的裸露表面为金属化表面,可以形成封闭的空间,将电磁场限制在介质谐振器14内,能够防止电磁信号泄漏,从而可以降低辐射的损耗,进而降低基站80的损耗。在该实施例中,具体的,滤波天线10可以应用于基站80中功率放大器之后的射频链路。
本申请所提及的基站80是指通过无线信道与用户设备进行直接通信的装置,基站可以包括各种形式的宏基站、微基站、中继站、接入点或射频拉远单元等。在采用不同的无线接入技术的系统中,具备基站功能的设备的名称可能会有所不同,本申请中,上述通过无线信道与用户设备进行直接通信的装置统称为基站80。
以上,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (20)

1.一种滤波天线,其特征在于,包括金属地板、以及设置于所述金属地板的至少一个天线单元,其中,所述天线单元包括介质天线、耦合部件和至少一个介质谐振器,所述至少一个介质谐振器通过所述耦合部件与所述介质天线耦合连接;所述介质谐振器设置有谐振盲孔,所述介质谐振器的裸露表面为金属化表面。
2.如权利要求1所述的滤波天线,其特征在于,所述介质谐振器包括第一介质基体,所述第一介质基体的介电常数ε1满足:4≤ε1≤80。
3.如权利要求2所述的滤波天线,其特征在于,所述第一介质基体为非金属基体。
4.如权利要求1至3中任一项所述的滤波天线,其特征在于,所述介质天线包括第二介质基体,所述第二介质基体的介电常数ε2满足:4≤ε2≤80。
5.如权利要求4所述的滤波天线,其特征在于,所述第二介质基体远离所述耦合部件的一侧具有切角。
6.如权利要求1至5中任一项所述的滤波天线,其特征在于,所述介质天线包括微带天线、介质谐振天线或缝隙天线。
7.如权利要求1至6中任一项所述的滤波天线,其特征在于,所述耦合部件为介质块,所述介质块的介电常数ε3满足:4≤ε3≤80。
8.如权利要求7所述的滤波天线,其特征在于,所述介质块的裸露表面均为介质表面;或者,所述介质块的裸露表面至少部分为金属化表面。
9.如权利要求1至8中任一项所述的滤波天线,其特征在于,所述介质谐振器、所述耦合部件与所述介质天线的介电常数相等,且所述介质谐振器、所述耦合部件与所述介质天线为一体结构。
10.如权利要求1至9中任一项所述的滤波天线,其特征在于,所述介质谐振器与所述耦合部件通过焊接、烧结或粘接连接,所述耦合部件与所述介质天线通过焊接、烧结或粘接连接。
11.如权利要求1至10中任一项所述的滤波天线,其特征在于,所述天线单元包括第一介质谐振器、第二介质谐振器、第三介质谐振器、第四介质谐振器、第五介质谐振器、第六介质谐振器和第七介质谐振器,所述第一介质谐振器、所述第二介质谐振器、所述第三介质谐振器和所述第四介质谐振器形成耦合拓扑结构,所述第五介质谐振器和第六介质谐振器分别与所述耦合拓扑结构连接,所述第七介质谐振器与所述第六介质谐振器连接,并且通过所述耦合部件与所述介质天线连接。
12.如权利要求11所述的滤波天线,其特征在于,所述第二介质谐振器与所述第三介质谐振器之间通过耦合盲孔容性耦合连接,所述第二介质谐振器与所述第四介质谐振器之间通过耦合盲槽磁性耦合连接。
13.如权利要求11或12所述的滤波天线,其特征在于,所述第一介质谐振器、所述第二介质谐振器、所述第三介质谐振器、所述第四介质谐振器、所述第五介质谐振器、第六介质谐振器和所述第七介质谐振器为一体结构。
14.如权利要求1至13中任一项所述的滤波天线,其特征在于,所述滤波天线包括第一天线单元和第二天线单元,所述第一天线单元与所述第二天线单元间隔设置。
15.如权利要求14所述的滤波天线,其特征在于,所述滤波天线为双极化滤波天线,所述第一天线单元的介质天线与所述第二天线单元的介质天线呈90度夹角设置。
16.如权利要求1至15中任一项所述的滤波天线,其特征在于,所述谐振盲孔的截面形状包括圆形、矩形或多边形。
17.如权利要求1至16中任一项所述的滤波天线,其特征在于,所述介质谐振器、所述耦合部件与所述介质天线平铺设置于所述金属地板;
或者,所述介质谐振器设置于所述金属地板的一侧,所述介质天线设置于所述介质谐振器背离所述金属地板的一侧,所述耦合部件设置于所述介质谐振器与所述介质天线之间;
或者,所述介质天线设置于所述金属地板的一侧,所述介质谐振器设置于所述金属地板的另一侧,所述金属地板设置有通孔,所述耦合部件设置于所述通孔,并连接所述介质谐振器和所述介质天线。
18.如权利要求1至17中任一项所述的滤波天线,其特征在于,所述滤波天线为45度线极化天线。
19.一种通信设备,其特征在于,包括如权利要求1至18中任一项所述的滤波天线。
20.一种基站,其特征在于,包括安装架以及如权利要求19所述的通信设备,所述通信设备安装于所述安装架。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP4991451B2 (ja) * 2007-08-29 2012-08-01 京セラ株式会社 アンテナおよびその共振周波数の調整方法、並びにそれを用いた通信機器
RU2562401C2 (ru) * 2013-03-20 2015-09-10 Александр Метталинович Тишин Низкочастотная антенна
WO2018107478A1 (zh) * 2016-12-16 2018-06-21 华为技术有限公司 介质谐振器及应用其的介质滤波器、收发信机及基站
CN111384568A (zh) * 2018-12-29 2020-07-07 深圳市大富科技股份有限公司 一种介质谐振器、介质滤波器及通信设备
CN111384508A (zh) * 2018-12-31 2020-07-07 深圳市大富科技股份有限公司 介质滤波器、通信设备、制备介质块及介质滤波器的方法
CN113937481B (zh) * 2020-06-29 2023-07-18 上海华为技术有限公司 介质滤波天线、电子设备和天线阵列

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