[发明专利]一种双陷波高隔离度超宽带MIMO天线

说明书

一种双陷波高隔离度超宽带MIMO天线，包括介质基板、位于介质基板上表面的金属层、位于介质基板下表面的金属接地板、以及由金属接地板延伸出的类F形隔离枝节；类F形隔离枝节包括两个成轴对称设置的F形单元；每个F形单元包括矩形条以及其上部延长出两段不同长度的第一阶枝节和第二阶枝节，矩形条中间刻蚀四条缝隙，宽度相同，其中一条缝隙的长度大于另三条缝隙相同的长度；金属层为两个轴对称放置的非轴对称的单元；每个单元包括辐射单元、阶梯形微带馈线、L形槽、Z形槽；类F形隔离枝节与金属接地层连接，且位于两个辐射单元中间位置。本发明提出的超宽带MIMO天线具有尺寸小、易加工、双陷波、高隔离等优点。

技术领域

本发明属于超宽带技术领域，具体涉及一种双陷波高隔离度超宽带MIMO天线。

背景技术

天线在射频电路中，作为发射和接收无线电波的装置，是无线通信系统中重要的组成部分。

超宽带无线通信技术具有传输速率高，发射功率低，多径分辨率高等优点，目前广泛应用于

室内定位系统、雷达系统和成像等系统。超宽带的宽频带特性容易出现多径效应，进而通信质量降低。MIMO技术，在信号的收发端同时布置多个天线弥补了超宽带技术在实际应用方面的不足。通过多根天线进行信号的发射和接收，获得分集增益，从而改善通信质量。目前的超宽带频段3.3GHz-10.6GHz的覆盖范围内，还存在着许多其他频段的通信系统。如无线局域网(WLAN)频段(5.15GHz-5.825GHz)、卫星通信系统下行频段(7.25GHz-7.75GHz)等。为了避免这些频段的干扰，增加滤波电路势必会增大整个超宽带系统的体积以及成本，因此设计超宽带陷波MIMO天线十分重要。

发明内容

针对上述背景技术中存在的问题，提出一种双陷波高隔离度超宽带MIMO天线，在解决频段干扰问题的同时，控制系统的整体体积和成本。

一种双陷波高隔离度超宽带MIMO天线，包括介质基板、位于介质基板上表面的金属层、位于介质基板下表面的金属接地板、以及由金属接地板延伸出的类F形隔离枝节；

类F形隔离枝节包括两个成轴对称设置的F形单元；每个F形单元包括矩形条以及其上部延长出两段不同长度的第一阶枝节和第二阶枝节，矩形条中间刻蚀四条缝隙，宽度相同，其中一条缝隙的长度大于另三条缝隙相同的长度；

金属层为轴对称放置的两个单元，这两个单元互为镜像对称；每个单元包括辐射单元、阶梯形微带馈线、L形槽、Z形槽；

阶梯形微带馈线两端分别连接辐射单元和馈线端口；

L形槽、Z形槽位于辐射单元上，一端槽口贴合介质基板边缘，L形槽位于Z形槽的远离馈电端口一侧；

类F形隔离枝节与金属接地层连接，且位于两个辐射单元中间位置；

阶梯形微带馈线的下方的金属接地板处刻蚀有阶梯形槽，增加工作带宽。

进一步地，辐射单元为非对称结构的切角矩形，切角曲边为椭圆的1/4弧长。

进一步地，阶梯形微带馈线为一体成型的三个矩形部分，三个矩形以宽度大小顺序依次连接，其中宽度最小矩形的一端连接辐射单元，宽度最大矩形的一边作为馈电端口。

进一步地，L形槽的长度为对应陷波中心频率波长的1/4。

进一步地，Z形槽的长度为对应陷波中心频率波长的1/4。

进一步地，介质基板采用FR4板材，介电常数4.4、损耗正切角0.02，尺寸大小为。

进一步地，F形单元的矩形条中，由枝节一侧起的第二条缝隙的长度大于其他缝隙。

本发明达到的有益效果为：