[实用新型]一种双极化毫米波天线单体及阵列天线

说明书

本实用新型公开了双极化毫米波天线单体及阵列天线，一种双极化毫米波天线单体，包括介质基材，介质基材的顶面具有呈矩阵排布的四个辐射片，介质基材底面设有第一馈电端口和第二馈电端口，介质基材内设有第一L型探头和第二L型探头，矩阵中位于一组斜对角上的两个辐射片分别与第一L型探头耦合，矩阵中位于另一组斜对角上的两个辐射片分别与第二L型探头耦合，介质基材内还设有地层，第一L型探头贯穿地层与第一馈电端口电连接，第二L型探头贯穿地层与第二馈电端口电连接，每个辐射片均与地层电连接。体积小、集成度高、性能优异，特别适用于毫米波终端设备。

技术领域

本实用新型涉及天线领域，尤其涉及一种双极化毫米波天线单体及阵列天线。

背景技术

电磁波的工作频率越高，对应的工作波长越短，当工作波长在毫米量级时，我们把这样的频段称为毫米波频段，使用毫米波频段通信的好处在于具有非常宽的频谱资源，毫米波频段通信的挑战包括设计合适的天线单体及阵列天线。

毫米波天线单体的辐射特性包括单极化辐射特性与双极化辐射特性，由于单极化毫米波天线单体设计相对简单，当前常见的设计多为单极化的天线单体，但是双极化的天线单体能够在同一个天线区域内实现两个相互垂直的极化特性，相当于实现了两个独立天线，可以有效提高通信系统的信道容量，并节省天线占用的空间，可惜的是，现有的双极化毫米波天线单体体积偏大，并不适用于毫米波终端设备。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种小型化的双极化毫米波天线单体及阵列天线，该双极化毫米波天线单体及阵列天线特别适用于毫米波终端类产品。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种双极化毫米波天线单体，包括介质基材，所述介质基材的顶面具有呈矩阵排布的四个辐射片，所述介质基材底面设有第一馈电端口和第二馈电端口，所述介质基材内设有第一L型探头和第二L型探头，所述矩阵中位于一组斜对角上的两个所述辐射片分别与所述第一L型探头耦合，所述矩阵中位于另一组斜对角上的两个所述辐射片分别与所述第二L型探头耦合，所述介质基材内还设有地层，所述第一L型探头贯穿所述地层与所述第一馈电端口电连接，所述第二L型探头贯穿所述地层与所述第二馈电端口电连接，每个所述辐射片均与所述地层电连接。

进一步的，所述第一L型探头包括第一激励带线和第一金属化孔，第一金属化孔的一端电连接所述第一激励带线，第一金属化孔的另一端电连接所述第一馈电端口，所述第二L型探头包括第二激励带线和第二金属化孔，第二金属化孔的一端电连接所述第二激励带线，第二金属化孔的另一端电连接所述第二馈电端口，所述第一激励带线与所述第二激励带线分别平行于所述辐射片设置。

进一步的，第一激励带线的长度与第二激励带线的长度不同和/或第一激励带线的宽度与第二激励带线的宽度不同。

进一步的，第一金属化孔的直径与第二金属化孔的直径不同。

进一步的，每个所述辐射片分别通过接地金属孔与所述地层电连接。

进一步的，每个所述辐射片分别连接多个所述接地金属孔，与同一辐射片连接的多个接地金属孔划分为两个接地金属孔组，一个所述接地金属孔组中的所述接地金属孔沿所述矩阵的宽度方向排布，另一个所述接地金属孔组中的所述接地金属孔沿所述矩阵的长度方向排布；一个所述接地金属孔组位于所述第一L型探头的一侧，另一个所述接地金属孔组位于所述第一L型探头的另一侧，或者，一个所述接地金属孔组位于所述第二L型探头的一侧，另一个所述接地金属孔组位于所述第二L型探头的另一侧。

进一步的，相邻的两个所述辐射片中，一所述辐射片连接的一个所述接地金属孔组与另一所述辐射片连接的一个所述接地金属孔组共线设置。

进一步的，每个所述接地金属孔组分别包括至少一个所述接地金属孔。

进一步的，所述介质基材的底面和/或地层的下表面设有电路单元。