一种基于八模基片的EMSIW天线装置

一种基于八模基片的emsiw天线装置
技术领域
1.本实用新型涉及一种基于八模基片的emsiw天线装置，属于无线通信天线技术领域。


背景技术：

2.近年来，现代无线通信技术蓬勃发展，随之而来的是日益复杂和拥挤的电磁环境，考虑到天线的实用性和经济性，无线通信市场迫切需要具有小型化，高增益，多极化和大带宽的新型天线，以减轻由于笨重的结构，多径干扰，极化失配和噪声造成的负面影响，结合印刷电路板和周期性布置的金属化通孔的siw(基片集成波导)技术逐渐被采用来设计具有低剖面，低成本，高增益，双频和圆极化的天线；
3.赛义德
·
阿里在现有技术中首先研究了两个单馈线hmsiw（半模基片集成波导）圆极化天线，将微带线安装在单个基板的不同层上，以获取左旋和右旋圆极化特性，同时，在现有技术中还通过采用叉指电容器设计了漏波hmsiw天线，以获得宽带和圆极化的特征，然而，此现有技术中中的两个天线分别具有不足100 mhz的3 db轴向比率带宽（arbw）和相对复杂的结构的缺点；
4.在现有技术中，还存在将两个耦合的小型化emsiw辐射腔与馈电网络相结合，以设计具有增强带宽的双天线系统，受益于主谐振器和寄生谐振器之间的耦合，在所提出的工作中获得了414 mhz的测量带宽，4.7 dbi的最大增益和稳定的辐射方向图，但是其结构还是较为复杂，线性极化emsiw天线具有设计简单，易于实现和紧凑的优点，为此我们提出一种基于八模基片的emsiw天线装置。


技术实现要素：

5.本实用新型要解决的技术问题克服现有的缺陷，提供一种基于八模基片的emsiw天线装置，可以有效解决背景技术中的问题。
6.为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：
7.一种基于八模基片的emsiw天线装置，包括介质基板，所述介质基板的正面印刷有两个对称设置的八模基片集成波导谐振腔，所述介质基板的正面还印刷有寄生贴片，所述寄生贴片位于两个八模基片集成波导谐振腔构成的腔体中间，所述介质基板的背面印刷有金属接地板，所述金属接地板的背对介质基板的一侧固定安装有两个sma同轴探针，两个所述sma同轴探针在金属接地板内部的一端的端部连接有sma同轴馈线，两个所述sma同轴馈线由介质基板下侧至上穿过介质基板激励八模基片集成波导谐振腔，所述寄生贴片优选为矩形。
8.作为本实用新型的进一步改进，所述八模基片集成波导谐振腔由金属层和一号金属化插孔组成，所述一号金属化插孔周期性排列在金属层上，所述金属层优选为三角形。
9.作为本实用新型的进一步改进，所述金属接地板的表面且位于sma同轴探针的下方开设有二号金属化插孔，所述一号金属化插孔的内部固定安装有第一金属柱，所述一号
金属化插孔通过第一金属柱与位于中部的二号金属化插孔连接。
10.作为本实用新型的进一步改进，位于两端的所述二号金属化插孔的内部安装有第二金属柱，所述金属接地板通过第二金属柱与介质基板连接。
11.作为本实用新型的进一步改进，所述介质基板采用厚度1.575 mm、介电常数2.2和切线损耗0.0009的罗杰斯5880板材，用于获得更宽的带宽和更高的辐射效率。
12.作为本实用新型的进一步改进，所述介质基板的表面开设有馈线穿孔，所述八模基片集成波导谐振腔的表面安装有馈线连接端，所述sma同轴馈线的远离sma同轴探针的一端穿过馈线穿孔，所述sma同轴馈线的这一端的端部与馈线连接端连接。
13.本实用新型有益效果：
14.一种基于八模基片的emsiw天线装置，两个对称放置的由周期性排列的金属化通孔和金属层构成的八模基片集成波导谐振腔印刷在介质基板的上表面，一个寄生贴片同样印刷在介质基板的上表面，且寄生贴片位于两个八模基片集成波导谐振腔构成的腔体中间，同时矩形金属接地板印刷在介质基板的下表面，而两个sma同轴馈线由介质基板下面至上穿过介质基板直接激励八模基片集成波导谐振腔，该设计首次提出将寄生贴片与两个对称放置的八模基片集成波导谐振腔结合，以获取圆极化和宽带的特征，该天线装置结构简单且易于处理，该天线装置在5g应用中极具竞争力。
附图说明
15.附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。
16.图1是本实用新型一种基于八模基片的emsiw天线装置的整体结构示意图。
17.图2是本实用新型一种基于八模基片的emsiw天线装置的主视示意图。
18.图3是本实用新型一种基于八模基片的emsiw天线装置的爆炸示意图。
19.图4是本实用新型一种基于八模基片的emsiw天线装置的后视示意图。
20.图中标号：1、介质基板；2、金属接地板；3、sma同轴探针；4、第一金属柱；5、第二金属柱；6、八模基片集成波导谐振腔；7、sma同轴馈线；8、寄生贴片；9、馈线穿孔；10、馈线连接端；11、一号金属化插孔；12、二号金属化插孔。
具体实施方式
21.下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明，其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制，为了更好地说明本实用新型的具体实施方式，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸，对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的，基于本实用新型中的具体实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他具体实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
22.为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以
特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。
实施例
23.如图1
‑
4所示，一种基于八模基片的emsiw天线装置，包括介质基板1，介质基板1的正面印刷有两个对称设置的八模基片集成波导谐振腔6，介质基板1的正面还印刷有寄生贴片8，寄生贴片8位于两个八模基片集成波导谐振腔6构成的腔体中间，介质基板1的背面印刷有金属接地板2，金属接地板2的背对介质基板1的一侧固定安装有两个sma同轴探针3，两个sma同轴探针3在金属接地板2内部的一端的端部连接有sma同轴馈线7，两个sma同轴馈线7由介质基板1下侧至上穿过介质基板1激励八模基片集成波导谐振腔6；介质基板1采用厚度1.575 mm、介电常数2.2和切线损耗0.0009的罗杰斯5880板材；八模基片集成波导谐振腔6由金属层和一号金属化插孔11组成，一号金属化插孔11周期性排列在金属层上；金属接地板2的表面且位于sma同轴探针3的下方开设有二号金属化插孔12，一号金属化插孔11的内部固定安装有第一金属柱4，一号金属化插孔11通过第一金属柱4与位于中部的二号金属化插孔12连接；位于两端的二号金属化插孔12的内部安装有第二金属柱5，金属接地板2通过第二金属柱5与介质基板1连接；介质基板1的表面开设有馈线穿孔9，八模基片集成波导谐振腔6的表面安装有馈线连接端10，sma同轴馈线7的远离sma同轴探针3的一端穿过馈线穿孔9，sma同轴馈线7的这一端的端部与馈线连接端10连接。
24.通过本实施例可实现：两个对称放置的由周期性排列的金属化通孔和金属层构成的八模基片集成波导谐振腔6印刷在介质基板1的上表面，一个寄生贴片8同样印刷在介质基板1的上表面，且寄生贴片8位于两个八模基片集成波导谐振腔6构成的腔体中间，同时矩形金属接地板2印刷在介质基板1的下表面，而两个sma同轴馈线7由介质基板1下面至上穿过介质基板1直接激励八模基片集成波导谐振腔6，该设计首次提出将寄生贴片与两个对称放置的八模基片集成波导谐振腔6结合，以获取圆极化和宽带的特征，该天线装置结构简单且易于处理，该天线装置在5g应用中极具竞争力。
25.以上为本实用新型较佳的实施方式，以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点，本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化以及改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内，本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。