一種基于光子晶體的雙極化基站天線的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于無線通信技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種基于光子晶體的雙極化基站天線。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著無線通信技術(shù)的快速發(fā)展,多種通信標準同時存在的情況已不可避免,同時由于人們對天線輻射的擔憂以及原有基站位置的沖突,使得新基站天線的選址越來越難,因此,設(shè)計出覆蓋更寬頻帶能夠適應(yīng)更多制式的基站天線,可以有效地解決基站選址的難題,節(jié)省大量的資源。再者,由于基站天線的體積較大而且重量也較大,導致安裝的成本和難度也相應(yīng)地增加,因此,在保證基站天線性能的前提下盡量減輕天線的重量具有十分重要的現(xiàn)實意義。
[0003]天線隔離度是體現(xiàn)天線之間相互影響程度的重要參數(shù),隔離度越高,相互作用越小,系統(tǒng)間干擾越小。為了減少干擾,在實際工程運用中,通常采取以下方法來增加天線隔離度:
方法一:在天線電磁波傳播通道上增加阻礙,阻擋電磁耦合;
方法二:將天線正交放置,從而減少不同極化方向的天線的耦合;
方法三:認為開辟另外的耦合通道,使其與原電磁耦合進行抵消。
[0004]但是對于方法一而言,雙極化天線本身是一體化設(shè)計,無法在其傳播方向上增加阻礙,而雙極化天線一般已經(jīng)采用了第二種方法,而第三種方法缺乏一致性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種重量輕、隔離度高,且基于光子晶體的雙極化基站天線。
[0006]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種基于光子晶體的雙極化基站天線,包括介質(zhì)基板,介質(zhì)基板的背面設(shè)有接地板,介質(zhì)基板正面的中央通過巴倫并排設(shè)有兩個天線陣列,巴倫的底部延伸出接地板,天線陣列由四個方形的偶極子交叉成對組陣而成,并通過倒L形饋電探針耦合饋電,饋電探針通過饋電卡固定,介質(zhì)基板正面的邊緣沿垂直方向延伸有光子晶體反射壁板,位于天線陣列之間的介質(zhì)基板上沿垂直方向延伸有光子晶體隔離板,光子晶體反射壁板的外側(cè)面以及光子晶體隔離板的背面設(shè)有導板,光子晶體反射壁板的內(nèi)側(cè)面、光子晶體隔離板的正面對應(yīng)導板的位置分別設(shè)有若干周期性排列的金屬貼片,金屬貼片與導板之間設(shè)有導電過孔。
[0007]所述金屬貼片包括方形的中心部,導電過孔設(shè)于中心部的中央,中心部的各頂角處設(shè)有L形金屬微帶線,金屬微帶線之間呈順時針方向排列。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點是:本發(fā)明的天線工作頻帶為1710-2170MHZ,可實現(xiàn)寬頻帶的效果;同時通過光子晶體反射壁板和光子晶體隔離板減少表面波的傳播,從而減小天線陣列之間的耦合,隔離度提高了 6-8dB,并使得天線的總重量大大降低。
【附圖說明】
[0009]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細描述。
[0010]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明中金屬貼片的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]其中,1、偶極子,2、饋電探針,3、饋電卡,4、巴倫,5、金屬貼片,51、中心部,52、金屬微帶線,6、導電過孔,7、接地板,8、介質(zhì)基板,9、光子晶體反射壁板,91、導板,10、光子晶體隔離板。
[0012]【具體實施方式】:
下面結(jié)合附圖和具體實施例,進一步闡明本發(fā)明,應(yīng)理解這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍,在閱讀了本發(fā)明之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。
[0013]如圖1所示,本發(fā)明實施例的一種基于光子晶體的雙極化基站天線,包括FR4介質(zhì)基板8,尺寸為280mm *160mm *2 mm,介質(zhì)基板8的背面設(shè)有接地板7,介質(zhì)基板8正面的中央通過巴倫4并排設(shè)有兩個天線陣列,巴倫4的底部延伸出接地板7,天線陣列由四個方形的偶極子I交叉成對組陣而成,并通過兩個倒L形饋電探針2進行耦合饋電,饋電探針2通過饋電卡3固定,介質(zhì)基板8正面的邊緣沿垂直方向延伸有FR4材質(zhì)的光子晶體反射壁板9,位于天線陣列之間的介質(zhì)基板8上沿垂直方向延伸有FR4材質(zhì)的光子晶體隔離板10,兩者厚度均為2_,光子晶體反射壁板9的外側(cè)面以及光子晶體隔離板10的背面設(shè)有導板91,光子晶體反射壁板9的內(nèi)側(cè)面對應(yīng)導板91的位置設(shè)有周期性排列的金屬貼片5,其中,兩個長邊面為2*24陣列,兩個短邊面為2*12陣列,光子晶體隔離板10的正面對應(yīng)導板91的位置設(shè)有2*12金屬貼片5陣列,各金屬貼片5與導板91之間設(shè)有導電過孔6。
[0014]進一步的,如圖2所示,在本實施例中,金屬貼片5包括方形的中心部51,半徑為
0.3mm的導電過孔6設(shè)于中心部51的中央,中心部51的各頂角處設(shè)有L形的金屬微帶線52,金屬微帶線52之間呈順時針方向排列,該金屬微帶線52分根部、中間部和尾部三段,根部長度1x3為0.9mm,中間部長度1x2為8.025mm,尾部長度Ixl為9mm,金屬貼片5之間的間距g為0.75謹。
[0015]采用50Ω同軸線將兩個天線陣列接入饋電網(wǎng)絡(luò),中間為了阻抗匹配的作用使用兩個λ/4阻抗變換器,結(jié)果顯示,本實施例的工作頻帶為1710-2170ΜΗΖ,可以覆蓋國內(nèi)的2G/3G頻段,實現(xiàn)寬頻帶的效果;此外,本實施例采用基于光子晶體的反射壁板9和隔離板10減少表面波的傳播,從而減少天線陣列之間的耦合,使得隔離度較傳統(tǒng)的金屬鋁板天線陣列由26.3dB提高到32.5 dB,隔離度提高了 6.2 dB,同時使得天線的總重量降低了 168g。
【主權(quán)項】
1.一種基于光子晶體的雙極化基站天線,包括介質(zhì)基板,所述介質(zhì)基板的背面設(shè)有接地板,其特征在于:所述介質(zhì)基板正面的中央通過巴倫并排設(shè)有兩個天線陣列,所述巴倫的底部延伸出接地板,所述天線陣列由四個方形的偶極子交叉成對組陣而成,并通過倒L形饋電探針親合饋電,所述饋電探針通過饋電卡固定,所述介質(zhì)基板正面的邊緣沿垂直方向延伸有光子晶體反射壁板,位于所述天線陣列之間的介質(zhì)基板上沿垂直方向延伸有光子晶體隔離板,所述光子晶體反射壁板的外側(cè)面以及光子晶體隔離板的背面設(shè)有導板,所述光子晶體反射壁板的內(nèi)側(cè)面、光子晶體隔離板的正面對應(yīng)導板的位置分別設(shè)有若干周期性排列的金屬貼片,所述金屬貼片與導板之間設(shè)有導電過孔。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于光子晶體的雙極化基站天線,其特征在于:所述金屬貼片包括方形的中心部,所述導電過孔設(shè)于中心部的中央,所述中心部的各頂角處設(shè)有L形金屬微帶線,所述金屬微帶線之間呈順時針方向排列。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于光子晶體的雙極化基站天線,包括介質(zhì)基板,介質(zhì)基板的背面設(shè)有接地板、正面中央通過巴倫并排設(shè)有兩個天線陣列,介質(zhì)基板正面的邊緣沿垂直方向延伸有光子晶體反射壁板,位于天線陣列之間的介質(zhì)基板上沿垂直方向延伸有光子晶體隔離板,光子晶體反射壁板的外側(cè)面以及光子晶體隔離板的背面設(shè)有導板,光子晶體反射壁板的內(nèi)側(cè)面、光子晶體隔離板的正面對應(yīng)導板的位置分別設(shè)有若干周期性排列的金屬貼片,金屬貼片與導板之間設(shè)有導電過孔。本發(fā)明的天線可實現(xiàn)寬頻帶的效果,并通過基于光子晶體的反射壁板和隔離板減少表面波的傳播,從而減小天線陣列之間的耦合,且天線的總重量大大降低。
【IPC分類】H01Q21/00, H01Q21/28, H01Q1/50, H01Q1/52
【公開號】CN105006650
【申請?zhí)枴緾N201510455224
【發(fā)明人】滕兆朋, 劉志清, 張曉燕, 喻易強, 吳海龍, 柳軍, 楊高
【申請人】中天寬帶技術(shù)有限公司
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2015年7月30日