[发明专利]一种塑料电磁带隙结构及具备塑料电磁带隙结构的天线

说明书

本申请涉及通信技术领域请提供一种塑料电磁带隙结构及具备塑料电磁带隙结构的天线，具备塑料电磁带隙结构的天线，包括反射板、塑料基板，塑料基板上设置有多列天线辐射体，相邻两列天线辐射体的耦合馈电线之间设置有去耦装置，且去耦装置设置在塑料基板平面上；去耦装置包括多个连续工字型结构的金属贴片，且工字型结构上设置有通孔；相邻两列天线辐射体之间的距离小于或等于1/10λ。在实际应用中，本申请提供的去耦装置为设置在两列天线辐射体之间的平面结构，平面结构在加工以及控制重量上，相对于传统去耦结构具有明显优势，从而保证在满足天线隔离度的基础上，具备塑料电磁带隙结构的天线具备更小的体积和重量。

技术领域

本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种塑料电磁带隙结构及具备塑料电磁带隙结构的天线。

背景技术

随着移动通信行业由4G时代向5G时代的过渡，移动通信频段逐渐由低频向高频段推进，随之而来的是移动通信器件中天线尺寸的不断减小。然而由于高频波段的衰减效应比低频波段强，因此为了弥补高频信号在空气中传播时由于衰减带来的低辐射效率等负面影响，大规模多输入多输出天线(Massive MIMO Antenna)技术将成为未来5G通信领域中的必然趋势。然而对于紧凑型天线或近距离的MIMO天线而言，隔离度是衡量辐射单元之间是否发生串扰，并影响整个天线通信质量的一个重要标准。因此，在5G移动通信领域中改善MIMO天线的隔离度必然十分重要。

目前，改善MIMO天线的隔离度的主流方法有：从物理层面上增大天线的间距；利用特征模分析法(Characteristic Mode Analysis)将天线排列成互为垂直的极化方向；在天线间加入金属隔离挡板，甚至在天线上方加载超材料表面(Metasurface)阻止表面波(Surface Wave)的传播，从而改善隔离度等。

对于物理层面上增大天线间距的方法，本身天线的空间极其有限，并且在不断要求小型化的5G移动通信时代，单纯从物理层面上增大天线间距，无疑与主流的小型化天线设计要求相悖。对于特征模分析法，是通过辐射单元设计成互为垂直极化方向的形式来提高隔离度，然而，该方案与上述物理层面上增大天线间距的方法一样，也需要占用大面积的天线布置空间，因此该方法在5G天线的应用中也并不具备很高的实用价值。对于在天线间加入金属隔离挡板的方法，该方法目前是最为普遍被使用的，但是，在辐射单元间距十分狭小的条件下，首先，金属隔离挡板也很难有效地改善其隔离度，其次，金属隔离挡板的加入势必为加工成本和整个天线的重量带来负担。因此在不断要求轻量化的5G时代，该方法亦会带来潜在的高负荷问题。对于在辐射单元上方加载超材料表面隔离板的方法，为了使超材料表面隔离板有效地阻止表面波的传播，其高度要达到离地面至少0.25λ波长，这样无形中增加了天线整体的高度，同样与主流的小型化天线设计要求相悖。

综上所述，在满足天线隔离度需求前提下，如何提供一种质量及体积较小的天线，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本申请提供了一种塑料电磁带隙结构及具备塑料电磁带隙结构的天线，以在满足天线隔离度需求前提下，提供一种质量及体积较小的天线。

本申请第一方面提供一种具备塑料电磁带隙结构的天线，包括反射板，以及设置在所述反射板上的塑料基板，所述塑料基板上设置有多列天线辐射体，相邻两列天线辐射体的耦合馈电线之间设置有去耦装置，且所述去耦装置设置在所述塑料基板平面上；所述去耦装置包括多个连续工字型结构的金属贴片，且所述工字型结构上设置有通孔；

相邻两列天线辐射体之间的距离小于或等于1/10λ，λ为所述天线辐射体辐射波的波长。

可选的，所述金属贴片直接设置在所述塑料基板的上表面。

可选的，所述塑料基板还设置有放置槽，所述放置槽处于相邻两列天线辐射体(3)的耦合馈电线之间。

可选的，所述去耦装置还包括塑料载体，所述塑料载体设置在所述放置槽中，所述塑料载体上设置有金属贴片。