[发明专利]一种新型5G宽带微波异向介质MIMO天线

说明书

本发明涉及天线技术领域，具体是一种新型5G宽带微波异向介质MIMO天线，包括F型辐射单元、介质基板和金属地板，所述F型辐射单元与金属地板共面设置构成右手传输线，所述F型辐射单元的侧端耦合有交指电容作为左手串联电容，所述F型辐射单元与金属地板之间设有微带结构，所述微带结构与金属地板连接作为左手并联电感，所述左手串联电容与左手并联电感组成左手传输线，所述左手传输线与右手传输线组成微波异向介质。本发明的有益效果是：所述天线的尺寸由微波异向介质的等效电感、电容值决定，与传统谐振器的尺寸无关，突破传统谐振器的尺寸束缚，实现天线的小型化；F型辐射单元和L型缝隙的共同作用，减小单元间耦合，提高单元间隔离度。

技术领域

本发明涉及天线技术领域，具体是一种新型5G宽带微波异向介质 MIMO 天线。

背景技术

天线技术的发展对5G的推广演变起到重要的作用，第五代移动通信技术（英语：5th generation mobile networks或5th generation wireless systems、5th-Generation，简称5G或5G技术）是最新一代蜂窝移动通信技术，也是继4G（LTE-A、WiMax）、3G（UMTS、LTE）和2G（GSM）系统之后的延伸。5G的性能目标是高数据速率、减少延迟、节省能源、降低成本、提高系统容量和大规模设备连接。

在5G移动通信终端有限的空间设置多天线，需要单元天线小型化，同时要求单元间距小；各种功能场景的应用，必然对天线的功耗和容量提出了更高的要求，且天线工作在5G低频段，必须满足MIMO单元天线间高隔离度要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型5G宽带微波异向介质 MIMO 天线，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种新型5G宽带微波异向介质 MIMO 天线，包括F型辐射单元、介质基板和金属地板，所述F型辐射单元与金属地板共面设置构成右手传输线，所述F型辐射单元连接有馈电端口；所述F型辐射单元的侧端耦合有交指电容作为左手串联电容，所述F型辐射单元与金属地板之间设有微带结构，所述微带结构与金属地板连接作为左手并联电感，所述左手串联电容与左手并联电感组成左手传输线，所述左手传输线与右手传输线组成微波异向介质。

作为本发明进一步的方案：所述介质基板的介电常数为4.4，厚度为1.6mm。

作为本发明再进一步的方案：两组所述微波异向介质对角设置在所述介质基板上。

作为本发明再进一步的方案：所述金属地板上的微带结构远离F型辐射单元的一侧设有L型缝隙。

作为本发明再进一步的方案：所述L型缝隙的其中一段的长度为L6，其中另一段的长度为L7，其中，L6=19.5mm，L7=12mm。

作为本发明再进一步的方案：所述微带结构包括折叠设置的梳状线。

作为本发明再进一步的方案：所述交指电容包括枝节和与枝节间隙配合的F型辐射单元设有的凹槽。

作为本发明再进一步的方案：所述枝节的长度为L5，其中L5=2.6mm。

作为本发明再进一步的方案：所述微波异向介质的长度为L1，宽度为W1，所述F型辐射单元的长度为L2，宽度为L4，所述馈电端口的长度为L3，宽度为W2，其中，L1=16.15mm，L2=8.3mm，L3=1.8mm，L4=14.7mm，W1=15.95mm，W2=4.5mm。