[发明专利]单层宽带微带贴片天线阵列和通信设备

说明书

本申请涉及一种单层宽带微带贴片天线阵列和通信设备。所述单层宽带微带贴片天线阵列包括：第一阵元组、第二阵元组和矩形缝隙；所述第一阵元组包括至少一个阵元，所述第二阵元组包括至少一个阵元；所述矩形缝隙位于所述第一阵元组和所述第二阵元组之间，且，所述第一阵元组和所述第二阵元组基于所述矩形缝隙呈中心对称。通过在两个阵元组之间设置矩形缝隙，提高相邻阵元组间的隔离度，从而简单有效地减少每个阵元受其他阵元的影响，提高每个阵元对入射电磁波的相位响应的一致性，从而使基于天线阵列得到的定位信号更准确。

技术领域

本申请涉及天线技术领域，特别是涉及一种单层宽带微带贴片天线阵列和通信设备。

背景技术

随着无线定位技术的发展，天线技术的应用越来越广泛，天线位于无线定位系统的最前端，是接收信息的载体，通过天线可将空间电磁波信号转换成电信号，电信号的幅度、相位等信息即定位系统所需的测量值。

随着天线阵列阵元数量的增加，以及天线阵列阵元所处环境的差异，阵列中不同位置的阵元受到其它阵元及环境的影响，每个阵元对入射电磁波的相位响应不同，从而导致定位系统的定位精度比较低。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高定位精度的单层宽带微带贴片天线阵列和通信设备。

第一方面，本申请提供了一种单层宽带微带贴片天线阵列。单层宽带微带贴片天线阵列包括：第一阵元组、第二阵元组和矩形缝隙；第一阵元组包括至少一个阵元，第二阵元组包括至少一个阵元；

矩形缝隙位于第一阵元组和第二阵元组之间，且，第一阵元组和第二阵元组基于矩形缝隙呈中心对称。

在其中一个实施例中，至少一个阵元为单层介质基板微带贴片天线，单层介质基板微带贴片天线包括单层介质基板、矩形贴片天线单元、馈电传输线和对称传输线；矩形贴片天线单元、馈电传输线和对称传输线均设置在单层介质基板的第一覆铜层，矩形缝隙设置在单层介质基板的第二覆铜层；

馈电传输线和对称传输线位于矩形贴片天线单元的两端，且，馈电传输线和对称传输线相对矩形贴片天线单元呈中心对称。

在其中一个实施例中，馈电传输线为T型馈电传输线，对称传输线为T型对称传输线，T型馈电传输线和T型对称传输线的形状一致。

在其中一个实施例中，第一阵元组和第二阵元组均包括至少两个阵元，且第一阵元组和第二阵元组中每相邻的两个阵元之间均设置有折叠缝隙，折叠缝隙与相邻的两个阵元之间的距离相等。

在其中一个实施例中，折叠缝隙包括横向短缝隙和纵向长缝隙，横向短缝隙和纵向长缝隙交叉循环连接。

在其中一个实施例中，折叠缝隙的长度由至少一个阵元的工作频率的半波长确定。

在其中一个实施例中，第一阵元组和第二阵元组中均包括至少一个工作阵元和一个虚阵元，虚阵元位于单层宽带微带贴片天线阵列的两端，工作阵元位于虚阵元之间；工作阵元和虚阵元的尺寸一致。

在其中一个实施例中，虚阵元采用贴片电阻匹配，或者采用SMA连接器加匹配负载的方式匹配。

在其中一个实施例中，相邻的阵元之间的间隔由至少一个阵元的工作频率的半波长确定。

第二方面，本申请还提供了一种通信设备，通信设备包括如第一方面的单层宽带微带贴片天线阵列。