通信天线、天线系统和通信设备的制造方法_3

文档序号:8699332阅读:来源:国知局
15,另一路信号经过第三端(此时其为输出端)及第二馈电线路430b提供给通信天线100的第二辐射体102的第二馈电部16。在进行接收工作时,由第一辐射体101和第二辐射体102接收的两路接收信号分别从第一馈电部15和第二馈电部16经第一馈电线路430a和第二馈电线路430b传输到功分器420的第二端(此时其为输入端)和第三端(此时其为输入端),经功分器420组合成一个信号,再从第一端(此时其为输出端)输出给馈电端口 410,由后续的接收电路处理。
[0062]在图4所示的天线系统中,第一馈电线路430a和第二馈电线路430b的至少其中一个具有移相器,使得馈入第一辐射体101和第二辐射体102的激励信号的相位彼此异相90°,从而能够实现通信天线100的圆极化工作模式。在另一实施例中,第一馈电线路430a和第二馈电线路430b的长度可相差1/4波长,从而实现90°移相。此外,功分器420可采用微带线功分方式的功分器,以节省空间和有效减轻系统的重量。进一步地,功分器可以去掉其中的隔离电阻。
[0063]图5A示出根据本实用新型实施例的通信天线100的辐射电压驻波比曲线图,其中横轴为频率,纵轴为电压驻波比(VSWR)实部。如图5A所示的电压驻波比示出了如图1所述的通信天线100 (或其中一个辐射体101或102)在接收到一路激励信号的情况下可以实现线极化双频段辐射,其在两个频段中具有良好的电压驻波比。
[0064]图5B示出了根据本实用新型一实施例的天线系统的接收电压驻波比曲线图,其中横轴为频率,纵轴为电压驻波比(VSWR)实部。图5B所示的电压驻波比示出了如图4所示的天线系统的通信天线100 (包括两个天线辐射体)接收到的信号经功分器420汇合之后在馈电端口 410输出的信号,其在整个工作频段上具有良好的电压驻波比。
[0065]图6示出了根据本实用新型一实施例的天线系统的增益曲线图,其中横轴为俯仰角(度),纵轴为远场增益,其在±50°俯仰角范围内实现了良好的增益。
[0066]图7示出了根据本实用新型一实施例的天线系统的轴比曲线图,其中横轴为方位角(度),纵轴为远场轴比。可以看出本实用新型实施例的天线系统可以在±50°方位角范围内,实现轴比小于等于5,达成了良好的圆极化性能。
[0067]本实用新型上述实施例的圆极化通信天线和/或天线系统可结合于通信设备中。
[0068]本实用新型的通信天线由于具有剖面低、重量轻、体积小、易于共形和批量生产优点,可以广泛应用于测量和通讯各个领域。本实用新型实施例的实现圆极化性能的通信天线应用范围更加广泛,可以应用于移动通信、卫星导航等领域。
[0069]虽然本实用新型已参照当前的具体实施例来描述,但是本技术领域中的普通技术人员应当认识到,以上的实施例仅是用来说明本实用新型,在没有脱离本实用新型精神的情况下还可作出各种等效的变化或替换,因此,只要在本实用新型的实质精神范围内对上述实施例的变化、变型都将落在本申请的权利要求书的范围内。
【主权项】
1.一种通信天线,包括第一辐射体和第二辐射体,所述第一辐射体包括第一基板和设置在第一基板上的第一辐射片,所述第二辐射体包括第二基板和设置在第二基板上的第二辐射片,所述第一辐射体具有第一馈电部,所述第二辐射体具有第二馈电部,所述第一辐射体和第二辐射体设置在同一安装表面上,并且所述第一辐射片和第二辐射片的辐射面均为凹面。
2.如权利要求1所述的通信天线,其特征在于,所述第一辐射体和所述第二辐射体分别实现双频段线极化。
3.如权利要求2所述的通信天线,其特征在于,所述第一辐射体和所述第二辐射体工作在相同的双频段。
4.如权利要求2所述的通信天线,其特征在于,所述第一辐射体与所述第二辐射体实现不同的线极化方向。
5.如权利要求1所述的通信天线,其特征在于,所述安装表面为凹面,并且所述第一辐射体和第二辐射体与所述安装表面共形。
6.如权利要求1所述的通信天线,其特征在于,所述第一辐射片和所述第二辐射片均为具有切角的矩形。
7.如权利要求6所述的通信天线,其特征在于,所述第一辐射片具有两个所述切角,且两个所述切角位于所述第一辐射片的第一对角线上,所述第二辐射片具有两个所述切角,且两个所述切角位于所述第二辐射片的第二对角线上。
8.如权利要求7所述的通信天线,其特征在于,所述第一辐射片和所述第二辐射片的位置被摆放为使得所述第一对角线与所述第二对角线成一角度。
9.如权利要求7所述的通信天线,其特征在于,所述第一辐射片和所述第二辐射片的位置被摆放为使得所述第一对角线与所述第二对角线垂直。
10.如权利要求1所述的通信天线,其特征在于,所述第一馈电部和第二馈电部是同轴馈电部。
11.如权利要求1所述的通信天线,其特征在于,所述第一馈电部设置在所述第一辐射片的第一对称轴上,所述第二馈电部设置在所述第二辐射片的第二对称轴上,所述第一对称轴和所述第二对称轴方向不同。
12.如权利要求11所述的通信天线,其特征在于,所述第一对称轴和所述第二对称轴正交。
13.如权利要求1所述的通信天线,其特征在于,所述第一基板由电介质基材制成,所述第二基板由掺杂有导电微结构的所述电介质基材制成。
14.如权利要求1所述的通信天线,其特征在于,所述第一辐射片和所述第二辐射片的尺寸不同,且尺寸较大的辐射片的对应基板的介电常数较小。
15.如权利要求1所述的通信天线,其特征在于,所述第一辐射片和所述第二辐射片的尺寸相同,所述第一基板和所述第二基板的介电常数相同。
16.如权利要求15所述的通信天线,其特征在于,所述第一基板和所述第二基片是同一基板。
17.如权利要求1所述的通信天线,其特征在于,所述第一辐射片和所述第二辐射片由支撑结构支撑在安装表面上方,不与所述安装表面接触,所述第一基板和所述第二基板是所述第一辐射片和所述第二辐射片与所述安装表面间的空气。
18.如权利要求1所述的通信天线,其特征在于,还包括腔体,所述第一辐射体和所述第二辐射体放置在所述腔体内。
19.如权利要求18所述的通信天线,其特征在于,所述腔体为圆形或方形金属腔体。
20.如权利要求18或19所述的通信天线,其特征在于,在所述腔体和所述第一、第二辐射体之间的空隙内设置有填充材料。
21.如权利要求1所述的通信天线,其特征在于,还包括频选天线罩,其置于所述通信天线接收和/或发射的电磁波的传播方向上。
22.如权利要求21所述的通信天线,其特征在于,所述频选天线罩和所述通信天线共形。
23.一种天线系统,包括: 馈电端口 ; 功分器,所述功分器的第一端连接至所述馈电端口 ;以及 权利要求1 一 22中任一项所述的通信天线,其中所述功分器的第二端经由第一馈电线路连接至所述通信天线的第一馈电部,所述功分器的第三端经由第二馈电线路连接至所述通信天线的第二馈电部, 其中所述第一馈电线路和所述第二馈电线路之间有相移。
24.如权利要求23所述的天线系统,其特征在于,所述第一馈电线路和所述第二馈电线路的其中一个包括90°移相器。
25.如权利要求23所述的天线系统,其特征在于,所述第一馈电线路和所述第二馈电线路的长度相差1/4波长来实现90°移相。
26.—种通信设备,包括权利要求1 一 22中任一项所述的通信天线,和/或权利要求.23 - 25中任一项所述的天线系统。
【专利摘要】本实用新型涉及一种通信天线,包括第一辐射体和第二辐射体,所述第一辐射体包括第一基板和设置在第一基板上的第一辐射片,所述第二辐射体包括第二基板和设置在第二基板上的第二辐射片,所述第一辐射体具有第一馈电部,所述第二辐射体具有第二馈电部,所述第一辐射体和第二辐射体设置在同一安装表面上,并且所述第一辐射片和第二辐射片的辐射面为凹面。
【IPC分类】H01Q21-24, H01Q1-36
【公开号】CN204407482
【申请号】CN201520074729
【发明人】不公告发明人
【申请人】深圳光启高等理工研究院
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2015年1月30日
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