[发明专利]一种离体式透镜天线及通信设备

说明书

本发明公开一种离体式透镜天线及通信设备，通过将介质透镜的一侧设置为平面，另一侧设置为高度沿单一维度方向变化的凸面，并通过透镜支架将介质透镜设置在与微带辐射单元距离为介质透镜焦距的位置上，使得电磁波在微带辐射单元与透镜之间传播时能够充分扩散，当传播至介质透镜时，需要通过高度沿单一维度方向变化的凸面后才能向介质透镜外侧辐射，而由于凸面仅在单一维度方向上存在高度差，因此只在单维度方向上改变了电磁波的相位变化，而不改变其他维度方向上电磁波的相位变化，从而在增强天线辐射增益的同时保证了微带辐射单元辐射出的电磁波的波束方向与通过介质透镜后出射的电磁波的波束方向一致，从而实现天线在一维方向上的连续扫描。

技术领域

本发明涉及天线领域，特别是涉及一种离体式透镜天线及通信设备。

背景技术

随着5G技术的发展，透镜天线技术适用的领域也不断延展。如通过增加介质透镜提高天线的增益和接收电磁波的面积等作用。然而，常规透镜天线结构的相位分布方式为同心圆结构。这种结构虽然能最大限度利用透镜表面，使得天线口径面积增大从而增加天线增益。但这种透镜天线的波束宽度较窄，不具备一维连续波束扫描能力，因此无法在毫米波领域内广泛应用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种离体式透镜天线，实现天线在一维方向上的连续扫描。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种离体式透镜天线，包括介质透镜、底座、微带辐射单元和透镜支架；

所述介质透镜设置在所述透镜支架的一侧；

所述介质透镜的一侧为平面，另一侧为高度沿单一维度方向变化的凸面；

所述透镜支架的另一侧与所述底座连接；

所述微带辐射单元设置在所述底座的一侧，并位于所述底座内；

所述介质透镜到所述微带辐射单元的距离等于所述介质透镜的焦距。

为了解决上述技术问题，本发明采用的另一技术方案为：

一种通信设备，包括上述离体式透镜天线。

本发明的有益效果在于：通过将介质透镜设置在透镜支架的一侧，将介质透镜的一侧设置为平面，另一侧设置为高度沿单一维度方向变化的凸面，并通过透镜支架将介质透镜设置在与微带辐射单元距离为介质透镜焦距的位置上，使得电磁波在微带辐射单元与透镜之间传播时能够充分扩散，当传播至介质透镜时，需要通过高度沿单一维度方向变化的凸面后才能向介质透镜外侧辐射，而由于凸面仅在单一维度方向上存在高度差，因此只在单维度方向上改变了电磁波的相位变化，而不改变其他维度方向上电磁波的相位变化，从而在增强天线辐射增益的同时保证了微带辐射单元辐射出的电磁波的波束方向与通过介质透镜后出射的电磁波的波束方向一致，从而实现天线在一维方向上的连续扫描。

附图说明

图1为本发明实施例的一种离体式透镜天线的透镜结构示意图；

图2为本发明实施例的一种离体式透镜天线的天线阵列结构示意图；

图3为本发明实施例的一种离体式透镜天线的透镜结构沿Y轴方向的侧视图；

图4为本发明实施例的一种离体式透镜天线的透镜结构沿Y轴方向的俯视图；

图5为本发明实施例的一种离体式透镜天线的另一透镜结构示意图；

图6为本发明实施例的一种离体式透镜天线的另一透镜结构示意图的俯视图；

图7为本发明实施例的一种离体式透镜天线的另一透镜结构示意图；

图8为本发明实施例的一种离体式透镜天线的另一透镜结构沿Y轴方向的侧视图；

标号说明：