CN212517512U - 一种应用于5g移动通信的小型化宽带全网通天线 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种应用于5G移动通信的小型化宽带全网通天线，包括：介质基板、第一辐射贴片、第二辐射贴片和接地板；所述第一辐射贴和第二辐射贴片分别设置于介质基板上表面和下表面；第一辐射贴片为包含半圆形辐射贴片和矩形辐射贴片的组合辐射贴片；所述第二辐射贴片包括半圆形辐射贴片和对称设置的两个梯形辐射贴片组合辐射贴片；所述接地板设置于介质基板下表面；所述一辐射贴和第二辐射贴片的半圆形辐射贴片产生耦合馈电；第二辐射贴片的半圆形辐射贴片和接地板通过馈电点连接构成宽频带天线。本实用新型天线覆盖频段广，性能良好尺寸小巧，满足不同的应用情况，不受背景环境的影响。
Description
技术领域
本实用新型涉及无线通信技术领域，具体涉及一种应用于5G移动通信的小型化宽带全网通天线。
背景技术
从上世纪八十年代的模拟蜂窝系统到现如今的 4G 系统，无线通信技术经历了巨大的发展变化。目前，4G 通信技术已经得到大规模商用，数据传输速率得到了一个很大的提升。然而，随着物联网、车联网等新兴技术的快速崛起，人们对无线通信系统提出了更高的要求。4G 通信技术已经无法满足人们对于高速率、低时延的需求。因此，5G 成为当前移动通信产业的关注焦点。随着宽带无线服务需求的不断增长，现有的频谱资源出现了严重短缺现象，因此，5G 的应用频段将不仅着眼于低频段，更将使用高频毫米波频段。同时随着微博集成电路( MIC) 技术和超大规模集成电路( VLSIC) 技术的不断进步，以及各种新材料和新工艺的应用，通信电子设备体积日益小型化， 要求其处理信息能力往更加智能化和宽带化发展。系统对天线设计要求也越来越高，因此现代天线需要适应小型化发展，同时也要满足各类性能指标，包括带宽和效率。一般来说，天线的尺寸越小，天线的效率和带宽性能就会呈反向变化的关系，所以就要设法找到尺寸与带宽和效率三者间的妥协点。由于天线小型化的物理极限值还没有实现，因此在天线形状及其结构选择，馈电方式，导体以外的材料运用等方面采取措施是有效的办法。
发明内容
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种应用于5G移动通信的小型化宽带全网通天线，覆盖0.7897~1.11GHz和1.5125~8.5GHz频段，性能良好、尺寸小巧，满足不同的应用情况，不受背景环境的影响。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种应用于5G移动通信的小型化宽带全网通天线，包括：介质基板、第一辐射贴片、第二辐射贴片和接地板；所述第一辐射贴和第二辐射贴片分别设置于介质基板上表面和下表面；第一辐射贴片为包含半圆形辐射贴片和矩形辐射贴片的组合辐射贴片；所述第二辐射贴片包括半圆形辐射贴片和对称设置的两个梯形辐射贴片组合辐射贴片；所述接地板设置于介质基板下表面；所述一辐射贴和第二辐射贴片的半圆形辐射贴片产生耦合馈电；第二辐射贴片的半圆形辐射贴片和接地板通过馈电点连接构成宽频带天线。
进一步的，所述半圆形辐射贴片和矩形辐射贴片的组合辐射贴片上设有若干于调节频率和带宽的调节槽。
进一步的，所述第一辐射贴片的半圆形上左右四分之一圆分别设有两个大小相同的上表面环形槽。
进一步的，所述第一辐射贴片的矩形对称两侧上设有两对大小相同的四个正方形槽，矩形中心位置设有一个大矩形槽。
进一步的，所述所述对称设置的两个梯形辐射贴片组合辐射贴片位于半圆形和矩形框组合的辐射贴片中的大矩形槽正下方。
进一步的，所述第一辐射贴片的半圆形与第二辐射贴片的半圆形辐射贴片相对位置相同，从而产生耦合馈电。
进一步的，所述接地板位于上端两侧设有两个大小相同的矩形槽。
进一步的，所述馈电点电性连接有馈电传输线。
本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：
1、本实用新型半圆形和矩形框组合的辐射贴片中的半圆形贴片与下表面半圆形辐射贴片相对位置相同，从而产生耦合馈电，更好的实现天线宽阻抗带宽，从而扩展天线的带宽；在辐射贴片的不同位置开相应的矩形槽、环形槽和梯形槽来实现频率与带宽的可调性与宽频带；同时对接地板开相应的矩形槽，更好的实现阻抗匹配。
2、本实用新型天线性能良好、尺寸小巧，满足不同的应用情况，不受背景环境的影响。
附图说明
图1是本实用新型一实施例中天线的立体图；
图2是本实用新型一实施例中介质基板上表面的结构示意图；
图3是本实用新型一实施例中介质基板下表面的结构示意图；
图4是本实用新型一实施例中天线的反射系数仿真结果图；
图5是本实用新型一实施例中天线在Freq=0.9GHz的XOZ面方向图；
图6是本实用新型一实施例中天线在Freq=2.2GHz的XOZ面方向图；
图中：1-介质基板，2-第一辐射贴片，21-正方形槽，22-上表面环形槽，23-大矩形槽，3-下表面半圆形辐射贴片，31-下表面环形槽，4-梯形辐射贴片，5-接地板，51-矩形槽，6-馈电点。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步说明。
请参照图1-图3，本实用新型提供一种应用于5G移动通信的小型化宽带全网通天线，包括介质基板、第一辐射贴片、第二辐射贴片和接地板。所述第一辐射贴和第二辐射贴片分别设置于介质基板上表面和下表面，第一辐射贴片括半圆形和矩形框组合的辐射贴片，第二辐射贴片包括下表面半圆形辐射贴片和梯形辐射贴片；接地板设置于介质基板下表面。第一辐射贴片与下表面半圆形辐射贴片产生耦合馈电，下表面半圆形辐射贴片和接地板通过馈电点连接构成宽频带天线。
如图2所示，在本实施例中，第一辐射贴片为半圆形和矩形框组合的辐射贴片，印制在介质基板的上表面，在半圆形和矩形框组合的辐射贴片对称两侧上设有两对大小相同的四个正方形槽21，位于中心位置设有一个大矩形槽23，半圆形上设有两个大小相同的上表面环形槽22，实现频率与带宽的可调性与宽频带。
如图3所示，介质基板的下表面包括了第二辐射贴片，接地板5和馈电点6。第二辐射贴片包括下表面半圆形辐射贴片3，梯形辐射贴片4；下表面半圆形辐射贴片3和接地板5通过馈电点6连接，下表面半圆形辐射贴片3与半圆形和矩形框组合的辐射贴片2中的半圆形贴片相对位置相同，从而产生耦合馈电，并在下表面半圆形辐射贴片3上开下表面环形槽31，下表面环形槽31与上表面环形槽22的相对位置相同，大小尺寸不同；以及在接地板5的上端两侧开两个大小相同的矩形槽51，更好的实现天线阻抗匹配和宽阻抗带宽，从而扩展天线的带宽。梯形辐射贴片4位于半圆形和矩形框组合的辐射贴片2中的大矩形槽23正下方，实现了频率与带宽的可调性和拓展了天线的带宽。
优选的，在本实施例中，第一介质基板1为RF4介质基板。
优选的，在本实施例中，辐射贴片和接地板由铜、铝、银或者金材料成型。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。
Claims (8)
1.一种应用于5G移动通信的小型化宽带全网通天线，其特征在于，包括：介质基板、第一辐射贴片、第二辐射贴片和接地板；所述第一辐射贴和第二辐射贴片分别设置于介质基板上表面和下表面；第一辐射贴片为包含半圆形辐射贴片和矩形辐射贴片的组合辐射贴片；所述第二辐射贴片包括半圆形辐射贴片和对称设置的两个梯形辐射贴片组合辐射贴片；所述接地板设置于介质基板下表面；所述一辐射贴和第二辐射贴片的半圆形辐射贴片产生耦合馈电；第二辐射贴片的半圆形辐射贴片和接地板通过馈电点连接构成宽频带天线。
2.根据权利要求1所述的一种应用于5G移动通信的小型化宽带全网通天线，其特征在于，所述半圆形辐射贴片和矩形辐射贴片的组合辐射贴片上设有若干于调节频率和带宽的调节槽。
3.根据权利要求2所述的一种应用于5G移动通信的小型化宽带全网通天线，其特征在于，所述第一辐射贴片的半圆形上左右四分之一圆分别设有两个大小相同的上表面环形槽。
4.根据权利要求2所述的一种应用于5G移动通信的小型化宽带全网通天线，其特征在于，所述第一辐射贴片的矩形对称两侧上设有两对大小相同的四个正方形槽，矩形中心位置设有一个大矩形槽。
5.根据权利要求4所述的一种应用于5G移动通信的小型化宽带全网通天线，其特征在于，所述对称设置的两个梯形辐射贴片组合辐射贴片位于半圆形和矩形框组合的辐射贴片中的大矩形槽正下方。
6.根据权利要求4所述的一种应用于5G移动通信的小型化宽带全网通天线，其特征在于，所述第一辐射贴片的半圆形与第二辐射贴片的半圆形辐射贴片相对位置相同，从而产生耦合馈电。
7.根据权利要求1所述的一种应用于5G移动通信的小型化宽带全网通天线，其特征在于，所述接地板位于上端两侧设有两个大小相同的矩形槽。
8.根据权利要求1所述的一种应用于5G移动通信的小型化宽带全网通天线，其特征在于，所述馈电点电性连接有馈电传输线。
Priority Applications (1)
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| CN202021308214.2U CN212517512U (zh) | 2020-07-07 | 2020-07-07 | 一种应用于5g移动通信的小型化宽带全网通天线 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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| CN212517512U true CN212517512U (zh) | 2021-02-09 |
Family
ID=74433631
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| CN (1) | CN212517512U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114597640A (zh) * | 2022-02-16 | 2022-06-07 | 南京信息工程大学 | 一种极化可重构天线 |
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2020
- 2020-07-07 CN CN202021308214.2U patent/CN212517512U/zh active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114597640A (zh) * | 2022-02-16 | 2022-06-07 | 南京信息工程大学 | 一种极化可重构天线 |
| CN114597640B (zh) * | 2022-02-16 | 2024-01-12 | 南京信息工程大学 | 一种极化可重构天线 |
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