[发明专利]一种八分之一球壳形介质谐振器天线

说明书

本发明公开了一种八分之一球壳形介质谐振器天线，包括介质基板、第一辐射单元、第二辐射单元、第一微带馈线、第一介质贴片、第二介质贴片、接地面和第二微带馈线；介质基板的上表面印刷有第一微带馈线和第二微带馈线；第一微带馈线一端与介质基板的底边连接，另一端连接于第二微带馈线的中心；第一辐射单元和第二辐射单元的顶部连接，底部放置于介质基板的上表面，两者对称设置；第一辐射单元和第二辐射单元内表面的中轴线上分别贴有和第二介质贴片；第二微带馈线的两端分别与第一介质贴片和第二介质贴片的端部连接。本天线采用两块八分之一球壳形辐射单元，其摆放方式随意，可通过不同的摆放方式调整天线的辐射方向。

技术领域

本发明涉及通信领域，具体是一种八分之一球壳形介质谐振器天线。

背景技术

近年来，无线通信应用越来越广泛，终端设备也呈现多样化的发展趋势。天线作为无线通信系统中收发信号的重要组成部分，对其效率、增益、方向性、带宽等各项性能指标及其材料和便携性提出了越来越高的要求，以便能够适应不同的环境。

由于DRA(介质谐振器天线)没有表面波损耗，当损耗正切角足够小时，DRA在低频和高频均能保持很高的辐射效率。同时，相比其他天线来说，DRA具有很多明显的优势：

(1)从结构上来说DRA属于三维立体结构，其介质谐振器形状设计灵活，比较典型的有矩形、圆柱和圆台等形状。

(2)为了满足某些特定的要求，可以灵活的调节介电常数，再通过调节尺寸和形状来最终得到满足要求的介质谐振器天线。

(3)DRA具有多种馈电方式，例如，微带直接馈电、同轴探针馈电、共面波导馈电和缝隙耦合馈电等方式。

(4)DRA无金属表面，其表面波损耗极小，除了接地面有反射板之外，其余表面均为辐射面，辐射效率极高。

(5)DRA本身尺寸相对较小，重量相对较轻，加工比较方便，且易于其他平面电路集成。

因此，DRA在很多通信系统和设备中得到了应用。

现在5G技术越加成熟，设计一款能够应用于5G系统的介质谐振器天线很有必要。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明拟解决的技术问题是，提供一种八分之一球壳形介质谐振器天线。

本发明解决所述技术问题的技术方案是，提供一种八分之一球壳形介质谐振器天线，其特征在于该天线包括介质基板、第一辐射单元、第二辐射单元、第一微带馈线、第一介质贴片、第二介质贴片、接地面和第二微带馈线；

所述介质基板的上表面印刷有第一微带馈线和第二微带馈线；第一微带馈线一端与介质基板的底边连接，另一端连接于第二微带馈线的中心位置处；第一微带馈线和第二微带馈线之间的夹角为θ；第一辐射单元和第二辐射单元的顶部连接，底部放置于介质基板的上表面，两者对称设置；第一辐射单元内表面的中轴线上贴有第一介质贴片，第一介质贴片的末端与介质基板的上表面接触；第二辐射单元内表面的中轴线上贴有第二介质贴片，第二介质贴片的末端与介质基板的上表面接触；第二微带馈线的两端分别与第一介质贴片和第二介质贴片的端部连接；所述接地面印刷在介质基板的下表面。

与现有技术相比，本发明有益效果在于：

1、本发明采用两块八分之一球壳形辐射单元，其放置位置只要对称放置，并在一条直线上，且其相应的球心位于介质基板中心，其直线与oy方向的角度可在30°-90°这之间随意摆放，增加了天线的灵活性。

2、本辐射单元为球壳形，厚度很薄。与球体形辐射单元相比，大大节省了介质材料，节约了成本，还减小了天线的体积。

3、通过增加一个相同的辐射单元，大大增加了天线的工作带宽，工作带宽满足5G的两个频段。