[发明专利]单极化振子

说明书

技术领域

本发明涉及天线领域，具体涉及一种单极化振子。

背景技术

目前，4G网络越来越普及，有些国家也出现了5G网络；从运营商的角度来讲，为节省投资及考虑后续如何实现可扩容性、兼容性、多系统、多制式共存已越来越成为一种趋势。如此对基站天线也提出了更高的要求，为满足不同制式的频率，2000~3000MHz 频段等超宽频带基站天线被广泛提出；而要实现基站天线的宽带化，首先要面临的就是作为其核心部件的辐射单元的带宽扩展问题，如何在整个宽带频带内，保持较高增益、波束收敛一致性、良好的前后比及高交叉极化比是一个不小的挑战；尤其是超宽频带问题，满足5G和4G（LTE）等高频段要求的振子和以该振子制作的天线均是亟需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服以上所述的缺点，提供一种超宽辐射频率、良好的前后比以及高交叉极化特性的单极化振子。

为实现上述目的，本发明的具体方案如下：单极化振子，包括有一支撑巴伦板，所述支撑巴伦板上设有上下两个呈正五边形的金属振子片；所述上下两个金属振子片用于单极化信号；所述上下两个金属振子片之间设有第一馈电带线；所述支撑巴伦板上设有第一同轴电缆馈电孔，所述第一同轴电缆馈电孔与第一馈电带线电连接；

所述每个金属振子片的边缘设有外隔离圈，所述每个金属振子片上靠近两侧分别设有复数个并排设置的第一隔离阻断孔，所述每个金属振子片上的中部还设有复数个并排设置的第二隔离阻断孔，第二隔离阻断孔均为矩形；所述外隔离圈为半导体，所述第一隔离阻断孔以及第二隔离阻断孔内均填充设有半导体；

所述每个金属振子片远离支撑巴伦板的一侧设有用于整流的整流结构，所述整流结构为三角形，所述整流结构包括有复数个并排设置的整流槽，整流槽之间设有整流道；所述整流槽内也均填充设有半导体。

其中，所述第一隔离阻断孔为平行四边形；所述第一隔离阻断孔的上下边的长度均为4mm-7mm。

其中，所述半导体为砷化镓半导体。

其中，所述每个金属振子片的厚度为2mm-2.5mm。

其中，所述第二隔离阻断孔的上下边的长度为22mm-25mm。

其中，所述第一隔离阻断孔的数量为六个。

其中，所述第二隔离阻断孔的数量为五个。

其中，所述支撑巴伦板为圆形；所述支撑巴伦板为PCB板，其直径为10cm。

其中，所述金属振子片的每一条边长为6cm。

本发明的有益效果为：通过优良的结构设计，创造性的将半导体运用到振子片上，将半导体结构与振子结合，通过不断的实验，设计五边形金属振子片以及外围设有半导体圈，以及金属振子片上的结构设计，其辐射信号流在金属振子片流向长度和速度都得到较大改善，通过大量计算机软件的仿真得出其具有工作频带达到了3000MHz，完全满足4G以及下一代5G对频率要求标准，相对带宽达到65.9%，且其具有良好的增益、前后比、交叉极化比特性。

附图说明

图1是本发明的俯视图；

图2是图1的局部放大图；

图3是辐射信号在遇到整流机构的分流图；

图4是本发明的剖面图；

图5是本发明的带宽仿真实验数据图；

图6是本发明的增益仿真实验数据图；

图1至图6中的附图标记说明：

1-支撑巴伦板；10-收敛缺口；

11-第一馈电带线；

11a-第一同轴电缆馈电；

3-金属振子片；

4-外隔离圈；

5-整流结构；51-整流道；

6-第一隔离阻断孔；

7-第二隔离阻断孔；

9-阻扰孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明，并不是把本发明的实施范围局限于此。