[实用新型]一种紧凑型宽带毫米波天线

说明书

本实用新型公开了一种紧凑型宽带毫米波天线，包括信号激励层、支架和信号引向层，信号激励层用于激励起三种信号模式，支架位于信号激励层和信号引向层之间，用于物理支撑信号引向层，信号引向层起到对电磁场引向的作用，增强天线的方向性。本实用新型具有较小的天线尺寸，确保天线能够完全覆盖24.5‑29.5GHz的频率范围，并且有较高的增益，非常适合用作第五代移动通信各终端中K波段和Ka波段天线阵列的单元。

技术领域

本实用新型涉及移动通信领域，尤其涉及一种紧凑型宽带毫米波天线。

背景技术

随着第五代移动通信(5G)的到来，毫米波天线技术作为其核心技术之一越来越受到重视。具体的频段，在美国有27.5-28.35GHz，日本27.5-29.5GHz，韩国28GHz，中国24.75-27.5GHz，欧盟24.5-27.5GHz。如有天线方案能将世界上的这些频段(24.5-29.5GHz)完全覆盖，将会大大降低整个5G天线阵列系统的设计复杂度，同时天线如具有紧凑的物理尺寸设计，能够更容易的应用于各种终端中。

实用新型内容

本实用新型提供一种紧凑型宽带毫米波天线，其在较小的天线尺寸下，确保天线能够完全覆盖24.5-29.5GHz的频率范围，并且有较高的增益。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种紧凑型宽带毫米波天线，包括信号激励层、支架和信号引向层，所述信号激励层用于激励起三种信号模式，所述支架位于所述信号激励层和所述信号引向层之间，用于物理支撑所述信号引向层，所述信号引向层起到对电磁场引向的作用，增强天线的方向性。

可选的，所述信号激励层包括主地金属面、第一基底层、第一贴片和馈源，所述主地金属面位于所述第一基底层下方；所述第一贴片位于所述第一基底层上方；第一接地通孔、第二接地通孔和第三接地通孔穿过所述第一基底层连接所述第一贴片和所述主地金属面；所述馈源给所述第一贴片馈电。

可选的，所述支架位于所述第一基底层上方。

可选的，所述信号引向层包括第二基底层和第二贴片，所述第二基底层内嵌于所述支架上方；所述第二贴片位于所述第二基底层上方。

可选的，所述第一贴片内侧蚀刻有一槽缝。

可选的，所述第一接地通孔、所述第二接地通孔、所述第三接地通孔和/ 或所述馈源位于所述槽缝的外侧。

可选的，所述槽缝为U型槽、C型槽、直线型槽和带一缺口的环形槽中的一种。

可选的，所述支架包括主支撑结构、凹形槽和空气腔，所述凹形槽形成于所述主支撑结构的顶部；所述空气腔形成于所述凹形槽的底部；所述第一贴片位于所述空气腔内；和/或所述第二基底层嵌于所述凹形槽上；和/或所述主支撑结构的外边缘尺寸小于或等于所述第一基底层的尺寸。

可选的，所述第二贴片和所述第一贴片的中心对齐。

可选的，所述第二贴片与所述第一贴片的间距大于0.5mm。

可选的，所述第二贴片和所述第一贴片的尺寸差别在±20％之内。

可选的，所述第一基底层和/或所述第二基底层和/或所述支架由FR4板或玻璃或LTCC材料构成。

可选的，所述馈源为同轴线馈电或波导馈电或耦合馈电中的一种或数种的组合。

可选的，所述主地金属面的尺寸不小于5*5mm²。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：