[实用新型]一种超宽带5G MIMO天线结构

说明书

本实用新型公开了一种超宽带5G MIMO天线结构，包括PCB板和一个以上的天线组件，一个以上的天线组件间隔设置于所述PCB板上，所述天线组件包括馈电单元以及与馈电单元相耦合的接地辐射单元，所述馈电单元与PCB板上的馈电点的位置相对应；所述接地辐射单元包括水平辐射体、第一竖直辐射体、第二竖直辐射体和额外辐射体，所述第一竖直辐射体的顶端连接于所述水平辐射体的中部，第一竖直辐射体的底端与PCB板上的接地点相连；所述第二竖直辐射体的顶端连接于所述水平辐射体的端部，第二竖直辐射体的底端与PCB板之间设置有间距；所述额外辐射体连接于所述第一竖直辐射体的中部。该天线结构能够有效覆盖5G移动通信中6GHz下所有频段，且天线的性能能够满足要求。

技术领域

本实用新型涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种超宽带5G MIMO天线结构。

背景技术

随着无线通信技术的快速发展，第五代(5G)无线通信系统将大规模使用，在未来几年中，新的移动端天线和基站天线将有很广阔的市场。在第四代移动通信(4G)系统中，2x2的多输入多输出(MIMO)天线已经被广泛研究并使用在手持移动设备中。根据目前各国的研究，5G技术相比目前4G技术，其峰值速率将增长数十倍，所以，2x2或者4x4的MIMO天线结构已经不能满足5G系统中对传输速率和连接可靠性的要求。在5G系统中，具有更多天线个数的MIMO 天线结构，比如6x6或者8x8MIMO天线将被应用到手持设备中，以实现更大的信道容量和更好的通信质量。此外，具有多天线的MIMO天线结构可以很好的解决多径衰落问题并提升数据吞吐量。

2017年11月9日，国家工信部公布了5G频段，规划将3.3GHz－3.6GHz 和4.8GHz－5GHz频段作为5G系统的工作频段，其中，3.3GHz-3.4GHz频段原则上限室内使用。根据目前各国对5G的研究进展，欧洲预规划将3.4GHz-3.8GHz 作为5G低频的使用频段，美国AT&T公司也已经申请3.7GHz-4.2GHz进行5G 系统实验，日本计划将4.4GHz-4.9GHz作为5G低频使用频段。所以，如何设计能够覆盖上述频段的多天线的MIMO天线结构，是目前5G天线系统所面临的主要困难。此外，在手持设备日渐趋于更薄、更窄边框(全面屏)的大环境下，设计满足天线效率和天线之间隔离度的多天线的MIMO天线结构变得更加复杂。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种超宽带5G MIMO天线结构，能够有效覆盖第五代移动通信中6GHz下所有频段，且能满足天线的各种性能。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种超宽带5G MIMO天线结构，包括PCB板和一个以上的天线组件，一个以上的天线组件间隔设置于所述PCB板上，所述天线组件包括馈电单元以及与馈电单元相耦合的接地辐射单元，所述馈电单元与PCB板上的馈电点的位置相对应；所述接地辐射单元包括水平辐射体、第一竖直辐射体、第二竖直辐射体和额外辐射体，所述第一竖直辐射体的顶端连接于所述水平辐射体的中部，第一竖直辐射体的底端与PCB板上的接地点相连；所述第二竖直辐射体的顶端连接于所述水平辐射体的端部，第二竖直辐射体的底端与PCB板之间设置有间距；所述额外辐射体连接于所述第一竖直辐射体的中部。

进一步的，所述馈电单元包括水平分支和竖直分支，所述竖直分支的顶端连接于所述水平分支，所述竖直分支的底端包括馈电点；所述水平分支靠近所述水平辐射体设置，所述竖直分支靠近所述额外辐射体设置。

进一步的，所述水平分支在所述接地辐射单元所在的平面内的投影与所述水平辐射体有部分重叠；所述竖直分支在所述接地辐射单元所在的平面内的投影与所述额外辐射体有部分重叠。

进一步的，所述馈电单元为T型，所述竖直分支的顶端连接于所述水平分支的中部。

进一步的，所述馈电单元为L型，所述竖直分支的顶端连接于所述水平分支的端部，所述水平分支和所述第二竖直辐射体位于所述竖直分支的同侧或分别位于竖直分支的相对两侧。