[发明专利]一种适用于5G通信的小型化八木天线及其制造方法

说明书

本发明公开了一种适用于5G通信的小型化八木天线，包括介质基板，在介质基板上设有若干个开口谐振环，开口谐振环印刷于介质基板上，以开口谐振环所在面为介质基板的正面，以其相对的面为介质基板的反面，在开口谐振环的下方印制有若干直线型引向器，在直线型引向器的下方印制有第一弯曲线型激励臂，第一弯曲线型激励臂的下方印制有第一共面带线，在介质基板的反面的底部边缘设有反射器，反射器的上方印制有第二共面带线，在第二共面带线的上方印制有第二弯曲线型激励臂，第二弯曲线型激励臂与第二共面带线连接；通过7单元准八木天线的设置，能够在提高天线增益的基础上有效的缩小八木天线的尺寸，从而达到在提高天线增益的同时也增强其灵活性的目的。

技术领域

本发明涉及小型通信天线领域，具体是一种适用于5G通信的小型化八木天线及其制造方法。

背景技术

无线通信设备已经被广泛的应用于学习、生活、军事、医疗等各大领域，成为了当今社会不可缺失的一部分，而无线通信技术现在已经发展到了5G时代。5G通信网络的物理层是与4G通信网络差异最大的地方，由于信号分量通过不同障碍物产生的反射、散射和衍射后信号分量的叠加，使无线电信号在短时间或短距离传播时幅度、相位或多径实验快速变化，引起小尺度衰落。另一方面，由于移动通信信道传播环境中的地形起伏、建筑物及其它障碍物对传播路径会形成电磁场阴影效应；电磁波在空间传播所产生的损耗会形成路径损耗。因此，对5G网络基站的收发天线提出了更高的要求。大规模5G基站与多天线用户之间、大规模分布天线与用户之间的通信链路受到小尺度衰落和大尺度衰落组成的复合衰落信道的影响。要提升大规模5G基站终端的天线阵列的辐射性能，需要进一步提升单个定向八木天线单元的辐射性能。

目前，在5G领域的天线广泛应用的还是八木天线，但是传统的八木天线带宽较窄，不超过500MHz。如果要覆盖5G网络，需要增加包含3.4～3.6GHz频段的宽频八木天线，才能满足最小数量的增加八木天线就可满足地铁的5G通信需求的目的，而且随着越来越多的智能通信设备将会投入到5G网络建设和运维中，使空间高频电磁环境日益复杂。现有高增益定向八木天线尺寸较大，超过100mm，容易引起不同系统间的电磁兼容问题，也会对公众产生潜在健康影响。所以，如何在满足5G通信的基础上缩小八木天线的尺寸便成为小型通信天线领域亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的八木天线在5G网络的建设和运维中由于带宽较窄导致需要增大尺寸才能提供5G通信的不足，提供了一种适用于5G通信的小型化八木天线，通过7单元准八木天线的设置，能够在提高天线增益的基础上有效的缩小八木天线的尺寸，从而达到在提高天线增益的同时也增强其灵活性的目的。

本发明的目的主要通过以下技术方案实现：

一种适用于5G通信的小型化八木天线，包括介质基板，在介质基板上设有若干个开口谐振环，所述开口谐振环印刷于介质基板上，以开口谐振环所在面为介质基板的正面，以其相对的面为介质基板的反面，所述开口谐振环位于介质基板正面的最上方，在开口谐振环的下方印制有若干直线型引向器，在直线型引向器的下方印制有第一弯曲线型激励臂，在第一弯曲线型激励臂的下方印制有第一共面带线，所述第一共面带线的一端与弯曲线激励臂连接，其另一端延伸到介质基板的反面，在介质基板的反面的底部边缘设有反射器，在反射器的上方印制有第二共面带线，所述第一共面带线延伸到介质基板的反面的一端穿过反射器并向上延伸并与第二共面带线连接，在第二共面带线的上方印制有第二弯曲线型激励臂，所述第二弯曲线型激励臂与第二共面带线连接，所述第一弯曲线型激励臂和第二弯曲线型激励臂均为开口向下的圆弧段，并且第一弯曲线型激励臂以及第二弯曲线型激励臂的两端端点的连线均与介质基板的边缘平行，第一弯曲线型激励臂和第二弯曲线型激励臂远离共面带线的一端的延伸方向为同一方向。