[发明专利]一种用于毫米波阵列天线校准的探针天线阵列及装置

说明书

本发明公开了一种用于毫米波阵列天线校准的探针天线阵列，包括若干阵列排布的探针天线，相邻排的探针天线错开排布，相邻排的探针天线中的其中一排探针天线与待测天线阵列中的奇数列待测天线位置分别对应，另一排探针天线与待测天线阵列中的偶数列待测天线位置分别对应，在校准时，相邻排的探针天线采用递进移动的方式依次对奇数列和偶数列的待测天线进行校准，相邻排的探针天线错开排布可以降低相邻天线间的互相影响，从而使探测到的幅度相位更加准确。多个探针同时探测可以用最少的定位次数完成校准，更高效，故本发明提供的探针天线阵列，较现有的校准方法，精度高并且简单高效。

技术领域

本发明属于天线的设计领域，尤其涉及一种用于毫米波阵列天线校准的探针天线阵列及装置。

背景技术

随着5G通信行业的发展，未来无线通信系统面临传统频谱资源短缺与无线业务需求爆炸性增长的瓶颈问题,拥有丰富可用频谱资源的毫米波通信成为下一代无线宽带蜂窝通信的有效选择，毫米波频段具有传输速度快，体积小等优势，但同时也有高损耗，对周围环境敏感等缺点，对毫米波天线设计带来了巨大挑战。目前毫米波前端的芯片系统输出信号的幅度相位很难精确控制，导致毫米波天线阵达不成我们理想的波束赋形，Sub-6G通常采用的校准信号幅度相位的方式是在天线射频口前加耦合器进行校准，但是这个方法在毫米波上并不适用，受尺寸及加工精度的限制，这个方法校准毫米波阵列的效果很差。

所以需要提出一种高精度，低误差，简单高效的校准探针天线，使用近场探测的方式对毫米波天线进行幅度相位校准，对未来毫米波的应用有重大意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于毫米波阵列天线校准的探针天线阵列及装置，设计了一种探针天线在毫米波阵列天线辐射端采用近场探测的方式进行幅度相位校准，精度高并且简单高效，为毫米波阵列天线校准提供了一种解决方案。

为解决上述问题，本发明的技术方案为：

一种用于毫米波阵列天线校准的探针天线阵列，所述毫米波阵列天线包括阵列排布的若干待测天线，包括若干阵列排布的探针天线，每个所述探针天线的一侧连接有一个射频连接器，所述待测天线置于所述探针天线远离所述射频连接器的一侧；

相邻排的探针天线错开排布，相邻排的所述探针天线中的其中一排所述探针天线与待测天线阵列中的奇数列所述待测天线位置分别对应，另一排所述探针天线与待测天线阵列中的偶数列所述待测天线位置分别对应，在校准时，相邻排的所述探针天线采用递进移动的方式依次对奇数列和偶数列的所述待测天线进行校准。

优选地，所述探针天线采用PCB天线。

优选地，所述PCB天线包括一基板，所述基板具有相对的第一表面和第二表面，所述基板的第一表面上贴有第一环形天线，所述基板的第二表面上与所述第一环形天线对应的位置上贴有第二环形天线，所述第一环形天线和所述第二环形天线之间通过若干金属过孔进行连通。

基于相同的发明构思，本发明还提供了一种用于毫米波阵列天线校准的装置，包括：

上述的探针天线阵列；

定位夹具，包括基座，所述基座的上表面设有两条平行摆放的导轨，所述探针天线阵列的两端分别对应可滑动安装于两条所述导轨上，两条所述导轨的中间开设有贯通的校准窗口，校准时，所述毫米波阵列天线放置于所述校准窗口下方，且所述待测天线朝向所述探针天线阵列一侧放置，所述探针天线阵列通过滑动依次完成所述待测天线的校准。

优选地，所述导轨上根据所述待测天线的排布间距设有若干个卡位，用于所述探针天线阵列的滑动定位。

本发明由于采用以上技术方案，使其与现有技术相比具有以下的优点和积极效果：