[发明专利]用于5G通信的双频双极化介质谐振天线及移动终端设备

说明书

本发明公开了用于5G通信的双频双极化介质谐振天线及移动终端设备，用于5G通信的双频双极化介质谐振天线，包括基板、第一介电谐振器和设于第一介电谐振器顶面的第二介电谐振器，基板的顶面设有地层，地层上设有H字型缝隙和平行且相对设置的两个第一缝隙，第一介电谐振器设于地层上并覆盖H字型缝隙以及第一缝隙，所述第一缝隙呈长条状，H字型缝隙位于两个第一缝隙之间，基板上设有用于给第一缝隙耦合馈电的第一馈电结构以及用于给H字型缝隙耦合馈电的第二馈电结构。本用于5G通信的双频双极化介质谐振天线结构新颖，实现了单体双频双极化，降低了双频双极化介质谐振天线的设计复杂程度和加工制造难度，利于降低制造成本。

技术领域

本发明涉及天线技术领域，尤其涉及用于5G通信的双频双极化介质谐振天线及移动终端设备。

背景技术

目前应用于4G通信系统或移动终端中的天线均用金属贴片结构作为辐射体，使其可以集成在移动终端里。

进入5G通信时代后，移动终端对于天线数量的需求增长明显，特别是为了实现毫米波通信在移动终端的应用，设计的毫米波天线需要新材料、新形态和新工艺来主导5G毫米波天线的设计。在5G毫米波移动终端通信中，一方面，其需要天线本身具有双频的特性，以简化集成天线的结构和设计流程，另一方面由3GPP TR38.817终端射频技术报告可知天线双极化特效将给射频链路增加3dB，所以天线双极化将是5G毫米波模组的必要指标。其中，微带贴片天线因为其具有结构简单、原理清晰以及性能可接受等优点，成为选择之一。但是微带贴片天线不仅需要设计复杂的介质基板叠层结构，而且还存在非一体式的双频双极化实现方式等缺点，给目前5G毫米波双频双极化天线的应用提出了挑战。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种新型结构的用于5G通信的双频双极化介质谐振天线及移动终端设备。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：用于5G通信的双频双极化介质谐振天线，包括基板、第一介电谐振器和设于所述第一介电谐振器顶面的第二介电谐振器，所述基板的顶面设有地层，所述地层上设有H字型缝隙和平行且相对设置的两个第一缝隙，所述第一缝隙呈长条状，所述第一介电谐振器设于所述地层上并覆盖所述H字型缝隙以及所述第一缝隙，所述H字型缝隙位于两个所述第一缝隙之间，所述基板上设有用于给所述第一缝隙耦合馈电的第一馈电结构以及用于给所述H字型缝隙耦合馈电的第二馈电结构。

为了解决上述技术问题，本发明还采用以下技术方案：移动终端设备，包括上述用于5G通信的双频双极化介质谐振天线。

本发明的有益效果在于：

本用于5G通信的双频双极化介质谐振天线结构新颖，其利用堆叠式介质谐振结构实现了单体双频双极化，降低了双频双极化介质谐振天线的设计复杂程度和加工制造难度，利于降低双频双极化介质谐振天线的制造成本；

本用于5G通信的双频双极化介质谐振天线利用堆叠介质分别激发基模模式和高次模工作模式，进而产生两个工作频段，不仅简化了天线馈电结构设计，而且还能够增大带宽，提高天线整体辐射效率，优化了双频双极化介质谐振天线的性能表现。

附图说明

图1为本发明实施例一的用于5G通信的双频双极化介质谐振天线的结构示意图；

图2为本发明实施例一的用于5G通信的双频双极化介质谐振天线中的地层的俯视图；

图3为本发明实施例一的用于5G通信的双频双极化介质谐振天线中的内部的结构示意图；

图4为本发明实施例一的用于5G通信的双频双极化介质谐振天线的剖视图；

图5为本发明实施例一的用于5G通信的双频双极化介质谐振天线在基模工作状态时的磁场分布示意图；

图6为本发明实施例一的用于5G通信的双频双极化介质谐振天线在高次模工作状态时的磁场分布示意图；