本实用新型涉及无线通信领域，尤其是涉及一种基于带状线开缝的缝隙贴片天线。
背景技术：
随着移动通信技术的发展，第5代通信系统普遍采用多天线技术，即多输入多输出(MIMO)技术，是指在发射端和接收端分别使用两个或多个发射天线和接收天线的应用，使信号通过发射端与接收端的多个天线传送和接收，是现代无线通信领域普遍采用的技术。此外，对于基站天线的要求也越来越高。小型化，低重量，低剖面，集成化的天线单元形式已经是天线发展的趋势。
因此，亟需一种小型化、集成化，适用于复杂的阵列天线(例如多模阵列天线和第5代移动通信阵列天线)的缝隙贴片天线。
技术实现要素：
为了克服上述问题，本实用新型提供了一种基于带状线开缝的缝隙贴片天线，适用于复杂的阵列天线。
本实用新型提供的一种基于带状线开缝的缝隙贴片天线，包括带状线PCB、设置在所述带状线PCB上的至少一个辐射单元和围绕所述辐射单元设置的至少一个金属边框，所述带状线PCB设有用于给所述辐射单元进行馈电的馈电结构；所述馈电结构包括设置在所述带状线PCB正面的至少一个馈电缝隙以及设置在所述带状线PCB内的馈电线路，所述辐射单元设置在所述馈电缝隙的上方。
作为本实用新型的一个优选方案，所述馈电缝隙为X形缝隙，包括两条呈±45°正交极化的缝隙单元。
作为本实用新型的一个优选方案，所述带状线PCB包括介质层、设置在介质层正面的第一铜层以及设置在介质层背面的第二铜层，所述馈电缝隙设置在所述第一铜层上，所述馈电线路设置在所述介质层内且位于所述馈电缝隙的下方，所述第二铜层开设有窗口以避免与所述馈电线路发生短路。
作为本实用新型的一个优选方案，所述辐射单元为空气贴片辐射单元，所述空气贴片辐射单元通过连接柱设置在所述第一铜层上。
作为本实用新型的一个优选方案，所述辐射单元为介质贴片辐射单元，所述介质贴片辐射单元粘接或焊接在所述第一铜层上。
作为本实用新型的一个优选方案，所述馈电线路包括两个正交的且相对所述介质层呈±45°极化馈电的Y状馈电线路单元，每个所述Y状馈电线路单元具有两个耦合馈电点或一个馈电点；所述馈电缝隙与所述两个Y状馈电线路单元对应。
作为本实用新型的一个优选方案，两个所述空气贴片辐射单元分别通过连接柱设置在所述第一铜层上；所述带状线PCB的正面设有两个所述馈电缝隙，两个所述空气贴片辐射单元分别设置到两个馈电缝隙的上方。
作为本实用新型的一个优选方案，所述馈电线路包括两个级联的馈电线路单元，每个馈电线路单元包括两个Y状子单元，每个馈电线路单元的两个Y状子单元对应正交并相对所述介质层呈±45°极化馈电；所述Y状子单元具有两个耦合馈电点或一个馈电点；每个所述馈电缝隙与每个所述馈电线路单元的两个Y状子单元对应。
作为本实用新型的一个优选方案，多个所述辐射单元在所述带状线PCB上排列成辐射单元线阵或面阵，所述带状线PCB的正面设置有多个所述馈电缝隙，多个所述辐射单元分别设置到对应的馈电缝隙上方。
作为本实用新型的一个优选方案，所述馈电线路可为一条物理线路或多级馈电线路单元构成的线阵或面阵。
本实用新型提供的一种基于带状线开缝的缝隙贴片天线，其以带状线PCB作为天线的地板，利用带状线PCB上的缝隙为辐射单元进行馈电。馈电结构与辐射单元之间不设置焊点，可有效地降低天线的高度和重量，适合在复杂的阵列天线中应用。
【附图说明】
图1为本实用新型第一实施例提供的一种缝隙贴片天线的结构示意图；
图2为图1所示缝隙贴片天线的带状线PCB的分层结构示意图；
图3为本实用新型第二实施例提供的一种缝隙贴片天线的结构示意图；
图4为图3所示缝隙贴片天线的介质贴片辐射单元的结构示意图；
图5为图3所示缝隙贴片天线的带状线PCB的分层结构示意图；
图6为本实用新型第三实施例提供的一种缝隙贴片天线的结构示意图；
图7为图6所示缝隙贴片天线的带状线PCB的分层结构示意图。
【具体实施方式】
下面将结合说明书附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
第一实施例
参考图1和图2，本实施例提供了一种基于带状线开缝的缝隙贴片天线10，其以一个矩形的带状线PCB12作为地板，在带状线PCB12上设置有一个辐射单元14以及一个金属边框16。金属边框16为一个围绕着辐射单元14设置的方形金属框，可用于调整天线的隔离度和瓣宽等工作属性。带状线PCB12设有用于给辐射单元14进行馈电的馈电结构。馈电结构包括设置在带状线PCB12正面的馈电缝隙120以及设置在带状线PCB12内的馈电线路123。馈电缝隙120与馈电线路123相对应，辐射单元14设置在馈电缝隙120的上方。
具体的，带状线PCB12包括介质层122、设置在介质层122正面的第一铜层121以及设置在介质层背面的第二铜层124。带状线PCB12具有贯通第一铜层121、介质层122以及第二铜层124的过孔129，过孔129用于安装辐射单元14。
本实施例中的辐射单元14为一个呈正方形的空气贴片辐射单元。空气贴片辐射单元通过连接柱19与过孔129配合从而设置在第一铜层121上。连接柱19的材质为绝缘材质，空气贴片辐射单元可为铜、铝等金属材质的薄片或者是单面覆铜的PCB板。
馈电缝隙120设置在第一铜层121上，本实施例中的馈电缝隙120为X形缝隙，包括两条呈±45°正交极化的缝隙单元。本实用新型对于馈电缝隙的缝隙个数和形状不进行限定，可替换的，馈电缝隙120还可以是单缝馈电缝隙、相互垂直的双缝馈电缝隙或是排列成十字状的四缝馈电缝隙。
馈电线路123设置在介质层122内且位于馈电缝隙的120下方。馈电线路123包括两个正交的且相对介质层122呈±45°极化馈电的Y状馈电线路单元。每个Y状馈电线路单元具有两个耦合馈电点，两个耦合馈电点也可集成为一个馈电点。两个Y状馈电线路单元与第一铜层121上的馈电缝隙120对应。
为了走线合理，第二铜层124开设有与馈电线路123对应的窗口126，以避免与馈电线路123发生短路。
第二实施例
参考图3、图4以及图5，本实施例在第一实施例的基础上进行改进，提供了第二种基于带状线开缝的缝隙贴片天线20。
本实施例与第一实施例的主要区别点在于：本实施例中的辐射单元24为介质贴片辐射单元。介质贴片辐射单元包括顶面铜层241以及设置在顶面铜层241背面的介质层242。介质层242的厚度厚于顶面铜层241的厚度。介质贴片辐射单元与带状线PCB22之间是直接接触安装的。因此，在带状线PCB22上不需要开设用于安装的过孔，介质贴片辐射单元可通过不干胶粘接或是焊接到第一铜层221并且位于馈电缝隙220的上方。
第三实施例
参考图6和图7，本实施例在第一实施例的基础上进行改进，提供了第三种基于带状线开缝的缝隙贴片天线30。
本实施例与第一实施例的主要区别点在于：本实施例中的缝隙贴片天线30为一个列天线阵。缝隙贴片天线30以带状线PCB32作为地板，在带状线PCB32上分别设置有两个辐射单元34以及两个金属边框36。其中，两个辐射单元34之间相隔并排成一列，两个金属边框36分别围绕两个辐射单元34设置。
带状线PCB32设有用于给两个辐射单元34进行馈电的馈电结构，包括设置在带状线PCB32正面的两个馈电缝隙320以及设置在带状线PCB32内的一个馈电线路。两个馈电缝隙320与馈电线路相对应，两个辐射单元34分别设置在两个馈电缝隙320的上方。
本实施例中的两个辐射单元34为两个空气贴片辐射单元。带状线PCB32具有两组用于安装两个辐射单元34的通孔329。两个空气贴片辐射单元通过两组连接柱39与两组过孔329配合，从而设置到带状线PCB32的第一铜层321上。
进一步的，两个空气贴片辐射单元还可以替换成两个介质贴片辐射单元。两个介质贴片辐射单元可在不需要连接柱的情况下，通过粘接或是焊接的方式设置在带状线PCB32的第一铜层321上。
本实施例中的馈电线路包括两个级联的馈电线路单元323，两个馈电线路单元323设置在带状线PCB32的介质层322内，并且分别位于对应的两个馈电缝隙320下方。每个馈电线路单元323包括两个Y状子单元，每个馈电线路单元323的两个Y状子单元对应正交并相对介质层322呈±45°极化馈电。每个Y状子单元具有两个耦合馈电点，两个耦合馈电点也可集成为一个馈电点。每个馈电缝隙320与每个馈电线路单元323的两个Y状子单元对应。
为了走线合理，带状线PCB32的第二铜层324还开设有两个窗口326，每个窗口326对应每个馈电线路单元323的两个Y状子单元，用于避免与馈电线路发生短路。
本实用新型还可以为包括有多个辐射单元的贴片缝隙天线，多个辐射单元在同一带状线PCB上排列成辐射单元线阵或面阵，带状线PCB的正面设置有对应多个辐射单元的多个馈电缝隙，多个辐射单元分别设置到对应的馈电缝隙上方。带状线PCB内设置有用于给多个辐射单元进行馈电的馈电线路，该馈电线路可为一条物理线路或多级馈电线路单元构成的线阵或面阵。
本实用新型提供的一种基于带状线开缝的缝隙贴片天线，该天线以带状线PCB作为天线的地板，在带状线PCB的表面开设馈电缝隙，在带状线PCB内部设置馈电线路，有效地将馈电线路和馈电缝隙集成在一起。馈电线路和辐射单元之间没有设置焊点。常规的缝隙天线为了避免天线的漏射，在天线背面增设一个金属的屏蔽盒，从而加重了天线的重量。由于带状线PCB的封闭形式能有效地屏蔽缝隙贴片天线背面的漏射，因此本实用新型不需要设置防止漏射的屏蔽盒。带状线PCB具有厚度薄，强度大的特点，可作为天线的支撑底板，在删减掉常规的金属底板后，能使整个天线的厚度降低至少三分之一。
本实用新型具有小型化、集成化的优点，可有效地降低天线的高度和重量，适合在复杂的阵列天线中应用。
以上实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，如对各个实施例中的不同特征进行组合等，这些都属于本实用新型的保护范围。