[发明专利]一种高隔离度双模超宽带MIMO天线

权利要求书

1.一种高隔离度双模超宽带MIMO天线，其特征在于该天线包括介质基片(7)和位于介质基片(7)上下表面的金属铜箔，在介质基片(7)上表面设有金属铜箔制成的共面波导馈线(1)、阻抗匹配结构(5)、辐射单元(6)；在介质基片(7)下表面设有金属铜箔制成的微带馈线(2)、圆形耦合结构(4)、通孔短路结构(3)；其中，共面波导馈线(1)与辐射单元(6)连接位于该天线的中部，阻抗匹配结构(5)位于共面波导馈线(1)与辐射单元(6)之间；微带馈线(2)与圆形耦合结构(4)连接，通孔短路结构(3)连接介质基片(7)两面。

2.根据权利要求1所述的高隔离度双模超宽带MIMO天线，其特征在所述共面波导馈线(1)端口产生的共面波导偶模，激励起天线模式1；所述微带馈线(2)端口产生的共面波导奇模，激励起天线模式2；两种模式共用了相同的辐射单元(6)以及阻抗匹配结构(5)。

3.根据权利要求1所述的高隔离度双模超宽带MIMO天线，其特征在于所述圆形耦合结构(4)实现微带模式到共面波导奇模的过渡，减小圆形耦合结构(4)的半径，可以提高过渡结构的工作频率，从而提高该天线的工作频率。

4.根据权利要求1所述的高隔离度双模超宽带MIMO天线，其特征在于所述共面波导馈线(1)端口与微带馈线(2)两个端口之间高隔离度的实现是以下两个原因所致：(a)馈电结构的高隔离度：共面波导奇模与偶模的电场、电流方向相反，两个模式之间不能相互耦合；(b)天线两种模式的高隔离度：天线的两种辐射模式都是本征模式，两个模式产生的方向图是正交的。

5.根据权利要求1所述的高隔离度双模超宽带MIMO天线，其特征在于所述金属通孔短路结构(3)能抑制由圆形耦合结构(4)产生共面波导奇模的传播，而共面波导馈线(1)端口的馈电模式为共面波导偶模，因此共面波导馈线(1)端口是否接负载或者空载，并不影响微带馈线(2)端口的反射参数(S₂₂)以及天线方向图；同理，微带馈线(2)端口是否接负载或者空载也不影响共面波导馈线(1)端口的反射参数(S₁₁)以及天线方向图。

6.根据权利要求4、5所述的高隔离度双模超宽带MIMO天线，其特征在于所述金属通孔短路结构(3)，其存在与否并不影响偶模馈电的共面波导馈线(1)端口与微带馈线(2)端口之间的隔离度。