[实用新型]一种低剖面天线单元

说明书

本实用新型公开了一种低剖面天线单元，包括寄生单元、贴片单元和功分器微带电路；还包括从上至下，依次放置有介电常数值高于空气的第一介质层、第二介质层和第三介质层；第一介质层、第二介质层和第三介质层间压合无间隙；第一介质层上端面设有寄生单元；第二介质层上端面设有贴片单元，下端面设有接地面；第三介质层下端面设有功分器微带电路；功分器微带电路和贴片单元，共用接地面；还包括贯穿第二介质层，连通贴片单元和接地面的接地通道；还包括贯穿第二介质层和第三介质层，连通贴片单元和功分器微带电路的馈电通道。

技术领域

本实用新型涉及通信设备领域，具体涉及一种低剖面天线单元。

背景技术

随着通信技术的更新换代，5G时代即将开启一个万物互通的时代。天线单元集成有源模块，网络自适应，可为每个波束提供独立的最大波束。因此必须选用大规模多阵列的天线形式，才能带来与之匹配的大容量高速率，并提高网络覆盖能力。而小型化，轻量化成为了天线需要解决的关键技术之一，同时可以减小阵元之间的耦合，减轻波束之间的互扰。

常用的天线单元形式有以下几种：第一种,采用金属压铸，一体成型，利用金属片直馈或耦合的形式；第二种，采用PCB双面覆有导电涂层板作为辐射叶片，加金属底座作为支撑，通过同轴电缆馈电的形式；第三种：采用金属贴片单元，上下两层空气耦合，两点或四点馈电的形式。

上述方案，第一种和第二种采用半波长对称阵子的形式,第三种是采用空气耦合的贴片单元，在现有空气介质的情况下，根据电磁波的传输特性，需要在原有的尺寸上乘以相应材料介电常数的平方根，导致寄生单元和贴片单元间距离过大，所以天线单元整体剖面高度会根据介电常数的大小相应增加。继而导致天线单元整体占地面积大、剖面高。

但是现有天线单元中，采用介电常数不可改变的空气作为介质，导致贴片单元与寄生单元之间距离不可调。第一种形式和第二种形式，均采用对称半波长振子形式，具体来说，若单元谐振频率为3.5G，那高度为1/4波长，约在20mm左右。

如图1所示的申请号：CN201721437748.3和图2所示的申请号：CN201320217089.8的专利申请中可看出，寄生单元和贴片单元采用空气作为介质，当贴片单元与寄生单元之间的距离为绝缘介质的厚度的5～15倍时，所得的工作频率完全满足要求，而作为优选，当贴片单元与寄生单元之间的距离为绝缘介质的厚度的10倍时，可得到最佳的工作频率。因此导致间距离过大，继而导致天线单元整体占地面积大、剖面高。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题：本实用新型的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种剖面超低、介电常数可变的一种低剖面天线单元。

本实用新型的技术方案：本实用新型所述的一种低剖面天线单元，包括寄生单元、贴片单元和功分器微带电路；其特征在于：还包括从上至下，依次放置有介电常数值高于空气的第一介质层、第二介质层和第三介质层；所述第一介质层、第二介质层和第三介质层间压合无间隙；

所述第一介质层上端面设有寄生单元；所述第二介质层上端面设有贴片单元，下端面设有接地面；所述第三介质层下端面设有功分器微带电路；所述功分器微带电路和所述贴片单元，共用所述接地面；

还包括贯穿所述第二介质层，连通所述贴片单元和接地面的接地通道；

还包括贯穿所述第二介质层和第三介质层，连通所述贴片单元和所述功分器微带电路的馈电通道。

进一步的，所述寄生单元的金属辐射面为正方形，所述金属辐射面中心设有正方形空区。

进一步的，所述贴片单元中心设有接地通道。

进一步的，所述功分器微带电路为一分二型功分器微带电路；所述功分器微带电路两分支末端在所述馈电通道上。

进一步的，所述馈电通道有四条，绕所述接地通道均匀等距分布。