CN219350683U - 一种介质谐振器天线以及通信设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例涉及无线通信技术领域，公开了一种介质谐振器天线，包括介质基板、多个介质谐振器和多个馈线组件；所述介质谐振器和所述介质基板的形状均为矩形，所述多个介质谐振器呈阵列设置于介质基板，所述介质谐振器的宽边与所述介质基板的宽边平行，以使所述介质谐振器横向设置于介质基板；所述多个馈线组件设置于所述介质基板，一所述馈线组件的一端与一所述介质谐振器电连接。通过上述方式，本实用新型实施例能够使得介质谐振天线的波束宽度变宽。

Description

一种介质谐振器天线以及通信设备

技术领域

本实用新型实施例涉及无线通信技术领域，特别是涉及一种介质谐振器天线以及通信设备。

背景技术

介质谐振器天线是一种谐振式天线，其辐射部分是介质材料，在其表面没有表面波的影响，欧姆损耗极小，在高频应用中保证了天线具有较高的效率，且介质谐振器天线具有设计自由度高、易于激励、材料多样、加工方便等优点，很契合通信应用的发展方向，所以，宽波束介质谐振器天线具有很高的实用价值。

本实用新型实施例的发明人在实施本实用新型实施例的过程中，发现：但介质谐振器天线包括介质基板和多个谐振器，谐振器的形状为距形，并且谐振器的尺寸分别为1.6*1.6*2.4MM，并且多个谐振器呈竖向阵列设置于介质基板，即谐振器的长边与所述介质的宽边平行，谐振器的大辐射角与介质基板的宽边平行，各外谐振器的辐射范围相对独立，没有叠加作用，由此造成介质谐振器天线的整体波束不够。

实用新型内容

本实用新型实施例主要解决的技术问题是提供一种介质谐振天线，通过设置多个介质谐振器，所述多个介质谐振器呈阵列设置于介质基板，并且介质谐振器的宽边与所述介质基板的宽边平行，介质谐振天线的耦合效应增强，能够使得介质谐振天线的波束宽度变宽。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例采用的一个技术方案是：提供一种介质谐振器天线，包括介质基板、多个介质谐振器和多个馈线组件；所述介质谐振器和所述介质基板的形状均为矩形，所述多个介质谐振器呈阵列设置于介质基板，所述介质谐振器的宽边与所述介质基板的宽边平行，以使所述介质谐振器横向设置于介质基板；所述多个馈线组件设置于所述介质基板，一所述馈线组件的一端与一所述介质谐振器电连接。

可选地，所述介质谐振器的宽度为1.6mm,长度为1.6mm，厚度为2.4mm，任意相邻两个介质谐振器的距离为0.5λ。

可选地，所述介质基板包括第一介质层、第二介质层、第三介质层、第四介质层和第五介质层，所述第一介质层、第二介质层、第三介质层、第四介质层和第五介质层依次叠置，所述多个介质谐振器设置于第一介质层背离所述第二介质层的表面，所述多个馈线组件的另一端贯穿所述第一介质层、第二介质层、第三介质层、第四介质层和第五介质层。

可选地，所述第一介质层设置有多个第一通孔，所述第二介质层设置有多个第二通孔，所述第三介质层设置有多个第三通孔，所述第四介质层设置有多个第四通孔，所述第五介质层设置有多个第五通孔，所述第一通孔和第二通孔一一对应，所述第三通孔、第四通孔和第五通孔一一对应；所述馈线组件包括第一馈线部、连接部、第二馈线部和外接部,一所述馈线组件的连接部插接于对应的所述第一通孔和第二通孔，一所述馈线组件的外接部插接于对应的所述第三通孔、第四通孔和第五通孔，所述第二馈线部位于第三介质层和第四介质层之间，所述第一馈线部、连接部、第二馈线部和外接部依次连接，一所述馈线组件的第一馈线部与一所述介质谐振器连接。

可选地，所述外接部包括外接杆和外接球头，所述外接球头设置有相对的第一平面和第二平面，所述外接杆的一端与第二馈线部连接，所述外接杆的另一端穿过第三通孔、第四通孔和第五通孔后连接于第一平面。

可选地，所述介质谐振器天线还包括射频组件，所述射频组件的第二平面焊接于射频组件，所述外接部和射频组件电连接。

可选地，所述介质基板还包括若干第一隔离柱，所述若干第一隔离柱设置于所述第二介质层和所述第三介质层之间，所述若干第一隔离柱环绕所述第二馈线部和连接部设置。

可选地，所述介质基板还包括若干第二隔离柱，所述第二隔离柱贯穿所述第四介质层，并且所述第二隔离柱的两端分别抵接所述第三介质层和第五介质层，所述若干第二隔离柱环绕所述外接部设置。

可选地，所述介质谐振器是采用陶瓷制备得到的。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例采用的另一个技术方案是：提供一种通信设备，包括上述任一项所述的介质谐振器天线。

本发明实施例提供了一种介质谐振器天线，包括介质基板、多个介质谐振器和多个馈线组件，所述介质谐振器和所述介质基板的形状均为矩形，所述多个介质谐振器呈阵列设置于介质基板，所述介质谐振器的宽边与所述介质基板的宽边平行，以使所述介质谐振器横向设置于介质基板；多个馈线组件设置于所述介质基板，一所述馈线组件的一端与一所述介质谐振器电连接，通过多少介质谐振器的宽边与所述介质基板的宽边平行，并且呈阵列设置于介质基板，介质谐振天线的耦合效应增强，能够使得介质谐振天线的波束宽度变宽。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施例或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1是本实用新型实施例的介质谐振器天线的示意图；

图2是本实用新型实施例的介质谐振器天线的爆炸图；

图3是本实用新型实施例的介质谐振器天线的又一爆炸图；

图4是图3中A部的局部放大图；

图5是本实用新型实施例的介质谐振器天线的再一爆炸图；

图6是图5中B部的局部放大图；

图7是本实用新型实施例介质谐振器天线的波束对比图；

图8是本实用新型实施例介质谐振器天线的波束再一对比图。

附图说明：100、介质谐振器天线；10、介质基板；101、第一介质层；111、第一通孔；102、第二介质层；121、第二通孔；103、第三介质层；131、第三通孔；104、第四介质层；141、第四通孔；105、第五介质层；151、第五通孔；106、第一隔离柱；107、第二隔离柱；20、介质谐振器；30、馈线组件；301、第一馈线部；302、连接部；303、第二馈线部；304、外接部；341、外接杆；342、外接球头；343、第一平面；344、第二平面；40、射频组件。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例，对本实用新型进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“上”、“下”、“内”、“外”、“垂直的”、“水平的”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本实用新型。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

参阅图1，所述介质谐振器天线100包括：介质基板10、多个介质谐振器20和多个馈线组件30。所述介质谐振器20和所述介质基板10的形状均为矩形，所述多个介质谐振器20呈阵列设置于介质基板10，所述介质谐振器20的宽边与所述介质基板10的宽边平行，以使所述介质谐振器20横向设置于介质基板10；所述多个馈线组件30设置于所述介质基板10，一所述馈线组件30的一端与一所述介质谐振器20电连接，所述介质谐振器20天线波束空间有重叠即天线耦合效应增强，使得介质谐振器20天线合成波束增益下降，波束宽度变宽。

在本实施例中，请参阅图7和图8，所述介质振器器天线H面与现有技术E面的合成波束归一化对比图、可以发现合成波束的介质谐振器天线H面比现有技术E面宽

在一些优选的实施例中，所述介质谐振器20的宽度为1.6mm,长度为1.6mm，厚度为2.4mm，任意相邻两个介质谐振器20的距离为0.5λ。

在一些优选的实施例中，所述介质谐振器20是采用陶瓷制备得到的。

请参阅图2，所述介质基板10包括第一介质层101、第二介质层102、第三介质层103、第四介质层104和第五介质层105，所述第一介质层101、第二介质层102、第三介质层103、第四介质层104和第五介质层105依次叠置，所述多个介质谐振器20设置于第一介质层101背离所述第二介质层102的表面，所述多个馈线组件30的另一端贯穿所述第一介质层101、第二介质层102、第三介质层103、第四介质层104和第五介质层105。所述第二介质层102为介质谐振器20天线反射板，所述第四介质层104和第五介质层105一般排布芯片的低频外围电路。

请继续参阅图2和图3，所述第一介质层101设置有多个第一通孔111，所述第二介质层102设置有多个第二通孔121，所述第三介质层103设置有多个第三通孔131，所述第四介质层104设置有多个第四通孔141，所述第五介质层105设置有多个第五通孔151，所述第一通孔111和第二通孔121一一对应，所述第三通孔131、第四通孔141和第五通孔151一一对应；所述馈线组件30包括第一馈线部301、连接部302、第二馈线部303和外接部304，一所述馈线组件30的连接部302插接于对应的所述第一通孔111和第二通孔121，一所述馈线组件30的外接部304插接于对应的所述第三通孔131、第四通孔141和第五通孔151，所述第二馈线部303位于第三介质层103和第四介质层104之间，所述第一馈线部301、连接部302、第二馈线部303和外接部304依次连接，一所述馈线组件30的第一馈线部301与一所述介质谐振器20连接。

请参阅图4和图5，所述外接部304包括外接杆341和外接球头342，所述外接球头342设置有相对的第一平面343和第二平面344，所述外接杆341的一端与第二馈线部303连接，所述外接杆341的另一端穿过第三通孔131、第四通孔141和第五通孔151后连接于第一平面343，达到增加接触面积，连接更稳定的效果。

在一些实施例中，所述介质谐振器20还包括射频组件40，所述介质基板10还包括若干第一隔离柱106和第二隔离柱107，所述射频组件40的第二平面344焊接于所述射频组件40，所述外接部304和射频组件40电连接。所述若干第一隔离柱106设置于所述第二介质层102和所述第三介质层103之间，所述若干第一隔离柱106环绕所述第二馈线部303和连接部302设置。所述第二隔离柱107贯穿所述第四介质层104，并且所述第二隔离柱107的两端分别抵接所述第三介质层103和第五介质层105，所述若干第二隔离柱107环绕所述外接部304设置。

在一些优选的实施例中，所述第一隔离柱106和第二隔离柱107的材质为均为金属制备而成，优选铜。

本实用新型实施例提供了一种介质谐振器天线100，包括介质基板10、多个介质谐振器20和多个馈线组件30，所述介质谐振器20和所述介质基板10的形状均为矩形，所述多个介质谐振器20呈阵列设置于介质基板10，所述介质谐振器20的宽边与所述介质基板10的宽边平行，以使所述介质谐振器20横向设置于介质基板10；多个馈线组件30设置于所述介质基板10，一所述馈线组件30的一端与一所述介质谐振器20电连接，通过多少介质谐振器20的宽边与所述介质基板10的宽边平行，并且呈阵列设置于介质基板10，介质谐振天线的耦合效应增强，能够使得介质谐振天线的波束宽度变宽。

实用新型实施例还提供了一种通信设备，包括上述介质谐振器20天线，具体实施方式请参阅上述介质谐振器20，对于通信设备的结构，可参阅上述实施例，此处不再一一赘述。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种介质谐振器天线，其特征在于，包括：

介质基板；

多个介质谐振器，所述介质谐振器和所述介质基板的形状均为矩形，所述多个介质谐振器呈阵列设置于介质基板，所述介质谐振器的宽边与所述介质基板的宽边平行，以使所述介质谐振器横向设置于介质基板；

多个馈线组件，设置于所述介质基板，一所述馈线组件的一端与一所述介质谐振器电连接。

2.根据权利要求1所述的介质谐振器天线，其特征在于，

所述介质谐振器的宽度为1.6mm,长度为1.6mm，厚度为2.4mm，任意相邻两个介质谐振器的距离为0.5λ。

3.根据权利要求1所述的介质谐振器天线，其特征在于，

所述介质基板包括第一介质层、第二介质层、第三介质层、第四介质层和第五介质层，所述第一介质层、第二介质层、第三介质层、第四介质层和第五介质层依次叠置，所述多个介质谐振器设置于第一介质层背离所述第二介质层的表面，所述多个馈线组件的另一端贯穿所述第一介质层、第二介质层、第三介质层、第四介质层和第五介质层。

4.根据权利要求3所述的介质谐振器天线，其特征在于，

所述第一介质层设置有多个第一通孔，所述第二介质层设置有多个第二通孔，所述第三介质层设置有多个第三通孔，所述第四介质层设置有多个第四通孔，所述第五介质层设置有多个第五通孔，所述第一通孔和第二通孔一一对应，所述第三通孔、第四通孔和第五通孔一一对应；

所述馈线组件包括第一馈线部、连接部、第二馈线部和外接部，一所述馈线组件的连接部插接于对应的所述第一通孔和第二通孔，一所述馈线组件的外接部插接于对应的所述第三通孔、第四通孔和第五通孔，所述第二馈线部位于第三介质层和第四介质层之间，所述第一馈线部、连接部、第二馈线部和外接部依次连接，一所述馈线组件的第一馈线部与一所述介质谐振器连接。

5.根据权利要求4所述的介质谐振器天线，其特征在于，

所述外接部包括外接杆和外接球头，所述外接球头设置有相对的第一平面和第二平面，所述外接杆的一端与第二馈线部连接，所述外接杆的另一端穿过第三通孔、第四通孔和第五通孔后连接于第一平面。

6.根据权利要求5所述的介质谐振器天线，其特征在于，

所述介质谐振器天线还包括射频组件，所述射频组件的第二平面焊接于射频组件，所述外接部和射频组件电连接。

7.根据权利要求4所述的介质谐振器天线，其特征在于，

所述介质基板还包括若干第一隔离柱，所述若干第一隔离柱设置于所述第二介质层和所述第三介质层之间，所述若干第一隔离柱环绕所述第二馈线部和连接部设置。

8.根据权利要求4所述的介质谐振器天线，其特征在于，

所述介质基板还包括若干第二隔离柱，所述第二隔离柱贯穿所述第四介质层，并且所述第二隔离柱的两端分别抵接所述第三介质层和第五介质层，所述若干第二隔离柱环绕所述外接部设置。

9.根据权利要求1-8中任意一项所述的介质谐振器天线，其特征在于，所述介质谐振器是采用陶瓷制备得到的。

10.一种通信设备，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的介质谐振器天线。

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