[发明专利]一种超宽带介质谐振器天线及通信设备

说明书

本发明提供了一种超宽带介质谐振器天线及通信设备，包括介质谐振器、介质基板及馈电网络；所述介质谐振器为梯形台，且所述梯形台两个底面中面积更小的底面与所述介质基板的一侧连接；所述介质基板的另一侧连接所述馈电网络；本发明设置梯形台作为超宽带天线的介质谐振器，能够覆盖N257和N260频段，频率覆盖范围大，满足了5G通信频段的要求，可在5G设备中进行使用，且梯形台的形状规整，易于加工，便于进行量产和推广，从而实现易加工的满足5G通信频段要求的天线。

技术领域

本发明涉及天线技术领域，尤其涉及一种超宽带介质谐振器天线及通信设备。

背景技术

5G作为全球业界的研发焦点，发展5G技术制定5G标准已经成为业界共识。国际电信联盟ITU在2015年6月召开的ITU-RWP5D第22次会议上明确了5G的三个主要应用场景：增强型移动宽带、大规模机器通信及高可靠低延时通信。这3个应用场景分别对应不同的关键指标，其中增强型移动带宽场景下用户峰值速度为20Gbps，最低用户体验速率为100Mbps。毫米波独有的高载频、大带宽特性是实现5G超高数据传输速率的主要手段。

根据3GPP TS38.101-2的5G终端射频技术规范和TR38.817终端射频技术报告可知，5GmmWave频段有N257(26.5-29.5GHz)、N258(24.25-27.25GHz)、N260(37-40GHz)、N261(27.5-28.35GHz)以及新增的N259(39.5-43GHz)，其跨越频段大，传统的天线无法满足5G场景下的通信需要，需要设计宽带天线或者双频天线来覆盖这些频段。

而基于PCB的常规毫米波宽带天线，包括天线形式是PATCH(贴片天线)、dipole(偶极子天线)、SLOT(开槽天线)等，在带宽要求覆盖N257、N258及N260的情况下，会使PCB的厚度增加，此时层数也需要适应性变多，又因为在毫米频段，多层PCB对孔、线宽及线距的精度要求高，加工难度大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种超宽带介质谐振器天线及通信设备，实现易加工的满足5G通信频段要求的天线。

为了解决上述技术问题，本发明采用的一种技术方案为：

一种超宽带介质谐振器天线，包括介质谐振器、介质基板及馈电网络；

所述介质谐振器为梯形台，且所述梯形台两个底面中面积更小的底面与所述介质基板的一侧连接；

所述介质基板的另一侧连接所述馈电网络。

为了解决上述技术问题，本发明采用的另一种技术方案为：

一种通信设备，包括上述的一种超宽带介质谐振器天线。

本发明的有益效果在于：设置梯形台作为超宽带天线的介质谐振器，其面积较小的底面与介质基板连接，较大的底面有利于辐射面积的增加，同时激励出TE111模式和TE113模式，能够覆盖N257和N260频段，频率覆盖范围大，满足了5G通信频段的要求，可在5G设备中进行使用，且梯形台的形状规整，易于加工，便于进行量产和推广，从而实现易加工的满足5G通信频段要求的天线。

附图说明

图1为本发明实施例的一种超宽带介质谐振器天线的结构示意图；

图2为本发明实施例的金属地示意图；

图3为本发明实施例的TE111模式的ZOX面场分布图；

图4为本发明实施例的TE113模式的XOY面场分布图；

图5为本发明实施例的TE121模式的ZOX面场分布图；

图6为本发明实施例的加槽前后S参数对比图；

标号说明：