[发明专利]C波段的高隔离收发同时天线

说明书

本发明公开了一种C波段的高隔离收发同时天线，包括第一介质基板、第二介质基板、第一金属柱和第二金属柱，第一介质基板的上表面设有微带贴片，微带贴片上开有第一U型槽、第二U型槽和第三U型槽，第二介质基板的上表面设有金属缺陷地，金属缺陷地开有工字型缝隙，第二介质基板的下表面设有环形微带线、第一直线微带线和第二直线微带线，第一金属柱和第二金属柱用于固定第一介质基板和第二介质基板以及用于实现接收天线的差分馈电。本发明中的接收馈电结构与发射馈电结构在工作频段内具有高度隔离性，空间耦合和自干扰信号得到有效抑制，能够实现收发同时，并且具有紧凑的结构，容易实现产品小型化。本发明广泛应用于天线技术领域。

技术领域

本发明涉及天线技术领域，尤其是一种C波段的高隔离收发同时天线。

背景技术

收发同时(Simultaneous Transmit and Receive，STAR)天线能够同时发射和接收相同频率的信号，成倍地提高系统对时间资源、频谱资源的利用率，可以应用在全双工通信等场景。但是，现有收发同时天线工作时，发射机的一部分信号通过空间耦合，对本地接收机的接收信号产生严重的干扰，导致接收端接收的目标信号出现失真、甚至被噪声信号淹没。自干扰信号产生原因主要有三：1、基带信号经过数模转换再上变频至高频载波后，由于发射链路上的射频器件对传输的信号产生的非线性变换，如高阶谐波分量及元器件自身噪声，发射链路上的射频信号已无法用数字域上的表达式进行描述。2、天线馈入端的阻抗失配、多天线系统中天线单元间的互耦、收发波束的干扰，使得信号难以准确估计。3、环境反射信号难以估计。因此，自干扰信号的来源可概括为发射通道引入的非线性分量和相位噪声以及天线端口的匹配、辐射泄漏以及阵列耦合。总之，现有单天线收发同时系统普遍存在自干扰信号严重，收发通道间的空间耦合难以抑制、系统尺寸庞大等问题。

发明内容

针对上述至少一个技术问题，本发明的目的在于提供一种C波段的高隔离收发同时天线，包括：

第一介质基板；所述第一介质基板包括相对的上表面和下表面，所述第一介质基板的上表面设有微带贴片，所述微带贴片上开有第一U型槽、第二U型槽和第三U型槽，所述第二U型槽和所述第三U型槽对称分布在所述第一U型槽的两侧，所述第二U型槽和第三U型槽的开口方向均朝向所述第一U型槽，所述第一U型槽的开口方向与所述第二U型槽和第三U型槽的开口方向垂直；

第二介质基板；所述第二介质基板包括相对的上表面和下表面，所述第二介质基板的上表面设有金属缺陷地，所述金属缺陷地开有工字型缝隙；所述第二介质基板的下表面设有环形微带线、第一直线微带线和第二直线微带线，所述环形微带线与所述第一直线微带线连接，所述第二直线微带线朝所述环形微带线所在圆的圆心方向伸入所述环形微带线的开口内；

第一金属柱和第二金属柱；所述第一金属柱和所述第二金属柱用于固定所述第一介质基板和所述第二介质基板以及形成背馈。

进一步地，所述金属缺陷地设有第一圆形缝隙和第二圆形缝隙，所述第一圆形缝隙和第二圆形缝隙对称分布在所述工字型缝隙的两侧，所述第一圆形缝隙供所述第一金属柱穿过，所述第二圆形缝隙供所述第二金属柱穿过，使所述第一金属柱和所述第二金属柱均不与所述金属缺陷地连接。

进一步地，所述环形微带线的一端向所述环形微带线所在圆的圆心方向延伸出第一延伸部，所述环形微带线的另一端向所述环形微带线所在圆的圆心方向延伸出第二延伸部。

进一步地，所述第一延伸部所在延长线与所述第二延伸部所在延长线所成夹角为120°。

进一步地，所述第一延伸部向所述第二直线微带线伸入方向延伸出第一凸出部，所述第二延伸部向所述第二直线微带线伸入方向延伸出第二凸出部。