[发明专利]一种毫米波双极化天线

说明书

本发明实施例提供了一种毫米波双极化天线，包括：辐射单元、上层介质基板、金属接地板、下层介质基板和L型探针馈电结构；辐射单元和L型探针馈电结构嵌套在上层介质基板内，辐射单元与金属接地板连接；上层介质基板位于金属接地板的上方，下层介质基板位于金属接地板的下方；下层介质基板内设有多个金属柱，金属柱靠近L型探针馈电结构；下层介质基板的底面设有金属馈电带，金属馈电带的一端与所述L型探针馈电结构相连接，另一端延伸至所述下层介质基板的边缘。本发明实现双线极化并且具有较宽的工作带宽；易于加工，成本低。所有结构均集成在介质基片中，无加工精度要求很高的结构，在毫米波器件加工中极大节省加工成本；结构紧凑，剖面低，空间占有体积小。

技术领域

本发明涉及天线技术领域，尤其涉及一种毫米波双极化天线。

背景技术

无线通信技术在当今发展的日新月异，人们对移动通信系统速度、容量及安全性方面的需求促使移动通信系统的带宽不断扩展，为满足移动通信系统的需求，现代通信天线也需要宽带发展。另外，随着电磁环境日益复杂，电磁波在传播过程中会遇到大量的障碍物而发生反射、折射、散射，造成多径衰落现象。双极化天线作为分集技术的一种，能够同时工作于收发双工模式，即可以同时发射或者接收两个相互正交极化的电磁波，通过频率复用来减少由多径衰减带来的影响，并且双极化天线对架设要求不高，可以降低安装成本。

毫米波拥有更宽的频谱带宽，使得无线通信设备具有更高的通信速率，可有效解决目前6GHz以下低频无线通信中电磁频谱资源紧张的问题。目前，部分毫米波无线通信应用已被提出，包括位于28GHz(27.5-28.35GHz)和38GHz频段(37-43.5GHz)的第五代移动通信系统(5G)。

工作于毫米波的宽带双极化天线不仅结合了宽带天线和双极化天线的优点，在性能上有很大的提高，在一定程度上降低整个系统的成本，还可以应用于未来部分毫米波无线应用，因此近年来毫米波宽带双极化天线由于自身独特优势已成为现代无线通信领域的研究热点之一，但是，现有的双极化毫米波天线大部分存在只有单一极化、辐射方向图不对称、结构不适合组成阵列，不利于小型化与集成化、加工成本较高等缺点。

发明内容

本发明的实施例提供了一种毫米波双极化天线，以克服现有技术的缺陷。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案。

一种毫米波双极化天线，包括：辐射单元、上层介质基板、金属接地板、下层介质基板和L型探针馈电结构；

所述辐射单元和L型探针馈电结构嵌套在所述上层介质基板内，所述辐射单元与所述金属接地板连接；

所述上层介质基板位于所述金属接地板的上方，所述下层介质基板位于所述金属接地板的下方；

所述下层介质基板内设有多个金属柱，所述金属柱靠近所述L型探针馈电结构；

所述下层介质基板的底面设有金属馈电带，所述金属馈电带的一端与所述L型探针馈电结构相连接，另一端延伸至所述下层介质基板的边缘。

优选地，所述L型探针馈电结构包括：高探针和低探针；

所述高探针包括：第一金属带和第一探针金属柱，所述第一探针金属柱垂直连接于第一金属带一端部下方；

所述低探针包括：第二金属带和第二探针金属柱，所述第二探针金属柱垂直连接于第二金属带一端部下方；

所述第一金属带与第二金属带垂直不接触，且所述第一金属带位于所述第二金属带上方；

所述金属馈电带为两条，分别与第一探针金属柱和第二探针金属柱接触。

优选地，所述第一探针金属柱四周设有6个金属柱，每个金属柱距离第一探针金属柱的距离相等；所述第二探针金属柱四周设有6个金属柱，每个金属柱距离第二探针金属柱的距离相等。