天線陣列單元的制作方法
【專利摘要】本發明揭示了一種天線陣列單元,它是一個雙面的天線PCB板(100);天線PCB板(100)的第一層面(110),主要是饋電網絡層及上天線支路,信號電流從節點1(120),經過饋電網絡將信號電流饋入兩個上天線支路A(180)、B(190),形成二單元陣列,從而實現無線電波的發射與接收;天線PCB板(100)的第二層面為接地層(210);天線陣列單元可用于4G或下一代無線通信系統的主要頻段;本發明的技術方案,具有,高頻寬,體積小、結構簡單、增益高的優點。
【專利說明】
天線陣列單元
技術領域
[0001]本發明涉及4G以及下一代移動通信天線,更具體地說,涉及一種關鍵技術MMO(多路輸入輸出)天線。
【背景技術】
[0002]隨者移動通訊技術發展到第三代(3G),特別是智能終端的出現,使市場對移動數據的需求急劇膨脹,而目前的3G技術是當初基于語音通信發展出的技術,由于受到移動數據帶寬的限制,對移動數據,目前已不能滿足移動數據需求的迅速發展。MIMO(多路輸入輸出)多天線技術是4G以及下一代通信系統中的一項關鍵技術,其可以大大增加無線通信系統的容量,并有效改善無線通信系統的性能,非常適合未來移動通信系統中對高速率數據的要求。MIMO(多路輸入輸出)多天線技術是在無線鏈路兩端都使用多個天線,將發送分集和接收分集結合起來的技術,如何在狹小空間內安置多個天線,同時避免天線間的相互干擾,實現各個天線的高輻射效率改善無線通信系統的容量,這對天線設計來說是個挑戰。
[0003]由此,一種新型的天線陣列單元可以實現多天線輸入輸出,做為一種ΜΜ0(多路輸入輸出)多天線實現方式,滿足4G移動系統以及下一代通信系統無線傳輸的需求。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供一種新型的天線陣列單元,可以在狹小空間內放置多個天線,具有天線相關性小、隔離度高、體積小、增益高、結構簡單等特點。
[0005]根據本發明,提供一種天線陣列單元,它是一個雙面的天線PCB板(100);天線PCB板(100)的第一層面(110),主要是饋電網絡及上天線支路,天線PCB板(100)的第二層面(210)為接地層面;在第一層面(110)和第二層面(210)上有兩個上天線支路A(180)、B(190)和兩個下天線支路C(230)、D(250),這些天線支路的寬度相同,長度不全相同;B(190)和D(250)天線支路長度相同;天線支路A(ISO)和C(230)形狀都是L形或直線形,它們的長度要大于B(190)和D(250)的長度;信號電流從節點1(120),經過饋電網絡將信號電流饋入兩個上天線支路A(180)、B(190);在接地層面(210)上的接地層(220)直接連著兩個下天線支路C(230)、D(250),其與第一層面(110)對應的兩個上天線支路A(180)、B(190)形成兩單元陣子天線陣列,從而實現無線電波的發射與接收。
[0006]根據本發明,所述的天線陣列單元,第一層面(110)上的饋電網絡是由微帶線I(130)、微帶線2(140)、微帶線3(150)、微帶線4(160)、微帶線5(170)組成,不同標號的微帶線長度或寬度不全相同,其中微帶線4(160)、微帶線5(170)的寬度相同;微帶線5(170)是一條凹凸、鋸齒或蛇形線形狀微帶線。
[0007]根據本發明,所述的天線陣列單元,第一層面(110)主要是饋電網絡層及上天線支路;信號電流從節點I (120)饋入,經過微帶線3 (150)流入節點2 (151 ),信號電流經過節點2(151)分流,經過并聯的微帶線4( 160)、微帶線5 (170),饋入兩個上天線支路A( 180)、B(190)。
[0008]根據本發明,所述的天線陣列單元,在第一層面(110)上信號電流從節點1(120)饋入,經過微帶線3(150)流入節點2(151),信號電流經過節點2(151)分流,分流出的一路電流經過的微帶線5(170)流入上天線支路B( 190),另一路電流直接饋入上天線支路A(ISO)。
[0009]根據本發明,所述的天線陣列單元,在第一層面(110)上信號電流從節點1(120)饋入,經過線1(130)、微帶線2(140)、微帶線3(150)流入節點2(151);信號電流從節點2(151)分流,經過并聯的微帶線4(160)、微帶線5(170),饋入兩個上天線支路A(180)、B(190)。
[0010]根據本發明,所述的天線陣列單元,第二層面(210)為接地層面,其上面的接地層(220)是矩形狀金屬薄片;接地層(220)連著兩個末端支路是兩個下天線支路C(230)、D(250),兩個下天線支路C(230)、D(250)從空間中感應出的信號電流,經過接地層(220)耦合饋入到節點1(120),信號電流從節點1(120)流入第一層面(110),最終與第一層面(110)的兩個上天線支路A( 180)、B( 190)形成閉合合路,形成兩單元陣子天線陣列。
[0011]根據本發明,所述的天線陣列單元,第二層面(210)為接地層面,其上面接地層(220)是矩形狀金屬薄片;接地層(220)連著兩個末端支路是兩個下天線支路C(230)、D(250),兩個下天線支路C(230)、D(250)從空間中感應出的信號電流,經過接地層(220)上的過孔(240),匯入第一層面(110)上的路徑(221),再由路徑(221)耦合饋入到節點1(120),信號電流從節點1(120)最終與第一層面(110)的兩個上天線支路A(180)、B(190)形成閉合合路,形成兩單元陣子天線陣列。
[0012]根據本發明,所述的天線陣列單元,第二層面(210)為接地層面,其上面的接地層(220)是矩形狀金屬薄片;接地層(220)連著兩個末端支路是兩個下天線支路C(230)、D(250),兩個下天線支路C(230)、D(250)從空間中感應出的信號電流,經過接地層(220)流入到路徑(222),再由路徑(222)耦合饋入到第一層面(110)上的節點1(120),信號電流從節點1(120)最終與第一層面(110)的兩個上天線支路A(180)、B(190)形成閉合合路,形成兩單元陣子天線陣列。
[0013]根據本發明,所述的天線陣列單元,第二層面(210)為接地層面,其上面的接地層
(220)是矩形狀金屬薄片,其連著一個長方形金屬薄片線路(223);接地層(220)連著兩個末端支路是兩個下天線支路C(230)、D(250),兩個下天線支路C(230)、D(250)從空間中感應出的信號電流,經過接地層(220)、線路(223)流入到節點1(120),信號電流從節點1(120)匯入第一層面(110),最終與第一層面(110)的兩個上天線支路A(180)、B(190)形成閉合合路,形成兩單元陣子天線陣列。
【附圖說明】
[0014]本發明的上述的以及其它的特征、性質和優勢將通過下面結合附圖對實施例的詳細說明而變得更加明顯,在附圖中相同的附圖標記始終表示相同的特征,其中:圖1和2、圖3和4、圖5和6、圖7和8是按照本發明天線陣列單元的提供的四種實現結構圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖進一步說明本發明的技術方案。
[0016]參考圖1和2所見,是本發明的第一種實現方式;一種天線陣列單元,它是一個雙面的天線PCB板(100);圖1是天線PCB(10)的第一層面(110),主要是饋電網絡及上天線支路,圖2是天線PCB板(100)的第二層面(210),為接地層面;在第一層面(110)和第二層面(210)上有兩個上天線支路A(180)、B(190)和兩個下天線支路C(230)、D(250),這些天線支路的寬度相同,長度不全相同;B(190)和D(250)天線支路長度相同;天線支路A(ISO)和C(230)形狀都是L形或直線形,它們的長度要大于B(190)和D(250)的長度;信號電流從節點1(120),經過饋電網絡將信號電流饋入兩個上天線支路A(180)、B(190);在接地層面(210)上的接地層(220)直接連著兩個下天線支路C(230)、D(250),其與第一層面(110)對應的兩個上天線支路A(180)、B(190)形成兩單元陣子天線陣列,從而實現無線電波的發射與接收。
[0017]第一層面(110)上的饋電網絡是由微帶線I(130)、微帶線2(140)、微帶線3(150)、微帶線4(160)、微帶線5(170)組成,不同標號的微帶線長度或寬度不全相同,其中微帶線4(160)、微帶線5(170)的寬度相同;微帶線5(170)是一條凹凸、鋸齒或蛇形線形狀微帶線。
[0018]第一層面(110)主要是饋電網絡層及上天線支路;信號電流從節點1(120)饋入,經過微帶線3(150)流入節點2 (151),信號電流經過節點2(151)分流,經過并聯的微帶線4(160)、微帶線5(170),饋入兩個上天線支路A(180)、B(190)。
[0019]第二層面(210)為接地層面,其上面的接地層(220)是矩形狀金屬薄片;接地層(220)連著兩個末端支路是兩個下天線支路C(230)、D(250),兩個下天線支路C(230)、D(250)從空間中感應出的信號電流,經過接地層(220)耦合饋入到節點1(120),信號電流從節點1(120)流入第一層面(110),最終與第一層面(110)的兩個上天線支路六(180)、8(190)形成閉合合路,形成兩單元陣子天線陣列。
[0020]參考圖3和4所見,是本發明的第二種實現方式;一種天線陣列單元,它是一個雙面的天線PCB板(100);圖3是天線PCB(10)的第一層面(110),主要是饋電網絡及上支路天線,圖4是天線PCB板(100)的第二層面(210),為接地層面;在第一層面(110)和第二層面(210)上有兩個上天線支路A(180)、B(190)和兩個下天線支路C(230)、D(250),這些天線支路的寬度相同,長度不全相同;B(190)和D(250)天線支路長度相同;天線支路A(ISO)和C(230)形狀都是L形或直線形,它們的長度要大于B(190)和D(250)的長度;信號電流從節點1(120),經過饋電網絡將信號電流饋入兩個上天線支路A(180)、B(190);在接地層面(210)上的接地層
(220)直接連著兩個下天線支路C(230)、D(250),其與第一層面(110)對應的兩個上天線支路A(180)、B(190)形成兩單元陣子天線陣列,從而實現無線電波的發射與接收。
[0021]第一層面(110)上的饋電網絡是由微帶線I(130)、微帶線2(140)、微帶線3(150)、微帶線4(160)、微帶線5(170)組成,不同標號的微帶線長度或寬度不全相同,其中微帶線4(160)、微帶線5(170)的寬度相同;微帶線5(170)是一條凹凸、鋸齒或蛇形線形狀微帶線。
[0022]第一層面(110)主要是饋電網絡層及上天線支路;信號電流從節點1(120)饋入,經過微帶線3(150)流入節點2 (151),信號電流經過節點2(151)分流,經過并聯的微帶線4(160)、微帶線5(170),饋入兩個上天線支路A(180)、B(190)。
[0023]第二層面(210)為接地層面,其上面接地層(220)是矩形狀金屬薄片;接地層(220)連著兩個末端支路是兩個下天線支路C(230)、D(250),兩個下天線支路C(230)、D(250)從空間中感應出的信號電流,經過接地層(220)上的過孔(240),匯入第一層面(110)上的路徑
(221),再由路徑(221)耦合饋入到節點I(120 ),信號電流從節點I (120)最終與第一層面(110)的兩個上天線支路A(180)、B(190)形成閉合合路,形成兩單元陣子天線陣列。
[0024]參考圖5和6所見,是本發明的第三種實現方式;一種天線陣列單元,它是一個雙面的天線PCB板(100);圖5是天線PCB(10)的第一層面(110),主要是饋電網絡及上支路天線,圖6是天線PCB板(100)的第二層面(210),為接地層面;在第一層面(110)和第二層面(210)上有兩個上天線支路A(180)、B(190)和兩個下天線支路C(230)、D(250),這些天線支路的寬度相同,長度不全相同;B(190)和D(250)天線支路長度相同;天線支路A(ISO)和C(230)形狀都是L形或直線形,它們的長度要大于B(190)和D(250)的長度;信號電流從節點1(120),經過饋電網絡將信號電流饋入兩個上天線支路A(180)、B(190);在接地層面(210)上的接地層(220)直接連著兩個下天線支路C(230)、D(250),其與第一層面(110)對應的兩個上天線支路A(180)、B(190)形成兩單元陣子天線陣列,從而實現無線電波的發射與接收。
[0025]第一層面(110)上的饋電網絡是由微帶線I(130)、微帶線2(140)、微帶線3(150)、微帶線4(160)、微帶線5(170)組成,不同標號的微帶線長度或寬度不全相同,其中微帶線4(160)、微帶線5(170)的寬度相同;微帶線5(170)是一條凹凸、鋸齒或蛇形線形狀微帶線。
[0026]在第一層面(110)上信號電流從節點I (120)饋入,經過微帶線3(150)流入節點2(151 ),信號電流經過節點2 (151)分流,分流出的一路電流經過的微帶線5 (170)流入上天線支路B (190),另一路電流直接饋入上天線支路A(180)。
[0027]第二層面(210)為接地層面,其上面的接地層(220)是矩形狀金屬薄片;接地層(220)連著兩個末端支路是兩個下天線支路C(230)、D(250),兩個下天線支路C(230)、D(250)從空間中感應出的信號電流,經過接地層(220)流入到路徑(222),再由路徑(222)耦合饋入到到第一層面(110)上的節點1(120),信號電流從節點1(120)最終與第一層面(110)的兩個上天線支路A(180)、B(190)形成閉合合路,形成兩單元陣子天線陣列。
[0028]參考圖7和8所見,是本發明的第四種實現方式;一種天線陣列單元,它是一個雙面的天線PCB板(100);圖7是天線PCB(10)的第一層面(110),主要是饋電網絡及上支路天線,圖8是天線PCB板(100)的第二層面(210),為接地層面;在第一層面(110)和第二層面(210)上有兩個上天線支路A(180)、B(190)和兩個下天線支路C(230)、D(250),這些天線支路的寬度相同,長度不全相同;B(190)和D(250)天線支路長度相同;天線支路A(ISO)和C(230)形狀都是L形或直線形,它們的長度要大于B(190)和D(250)的長度;信號電流從節點1(120),經過饋電網絡將信號電流饋入兩個上天線支路A(180)、B(190);在接地層面(210)上的接地層(220)直接連著兩個下天線支路C(230)、D(250),其與第一層面(110)對應的兩個上天線支路A(180)、B(190)形成兩單元陣子天線陣列,從而實現無線電波的發射與接收。
[0029]第一層面(110)上的饋電網絡是由微帶線I(130)、微帶線2(140)、微帶線3(150)、微帶線4(160)、微帶線5(170)組成,不同標號的微帶線長度或寬度不全相同,其中微帶線4(160)、微帶線5(170)的寬度相同;微帶線5(170)是一條凹凸、鋸齒或蛇形線形狀微帶線。
[0030]第一層面(110)主要是饋電網絡層及上天線支路;信號電流從節點1(120)饋入,經過線1(130)、微帶線2(140)、微帶線3(150),入節點2(151);信號電流從節點2(151)分流,經過并聯的微帶線4(160)、微帶線5(170),饋入兩個上天線支路A( 180)、B( 190)。
[0031]第二層面(210)為接地層面,其上面的接地層(220)是矩形狀金屬薄片,其連著一個長方形金屬薄片線路(223);接地層(220)連著兩個末端支路是兩個下天線支路C(230)、D(250),兩個下天線支路C(230)、D(250)從空間中感應出的信號電流,經過接地層(220)、線路(223)流入到節點1(120),信號電流從節點1(120)匯入第一層面(110),最終與第一層面(110)的兩個上天線支路A(180)、B(190)形成閉合合路,形成兩單元陣子天線陣列。
[0032]上述實施例是提供給熟悉本領域內的人員來實現或使用本發明的,熟悉本領域的人員可在不脫離本發明的發明思想的情況下,對上述實施例做出種種修改或變化,因而本發明的保護范圍并不被上述實施例所限,而應該是符合權利要求書提到的創新性特征的最大范圍。
【主權項】
1.一種天線陣列單元,其特征在于,它是一個雙面的天線PCB板(100);天線PCB板(100)的第一層面(110),主要是饋電網絡及上天線支路,天線PCB板(100)的第二層面(210)為接地層面;在第一層面(110)和第二層面(210)上有兩個上天線支路A(180)、B(190)和兩個下天線支路C(230)、D(250),這些天線支路的寬度相同,長度不全相同;B(190)和D(250)天線支路長度相同;天線支路A(ISO)和C(230)形狀都是L形或直線形,它們的長度要大于B(190)和D(250)的長度;信號電流從節點1(120),經過饋電網絡將信號電流饋入兩個上天線支路A(180)、8(190);在接地層面(210)上的接地層(220)直接連著兩個下天線支路(:(230)、0(250),其與第一層面(110)對應的兩個上天線支路A(180)、B(190)形成兩單元陣子天線陣列,從而實現無線電波的發射與接收。2.如權利要求1所述的天線陣列單元,其特征在于,第一層面(110)上的饋電網絡是由微帶線1(130)、微帶線2(140)、微帶線3(150)、微帶線4(160)、微帶線5(170)組成,不同標號的微帶線長度或寬度不全相同,其中微帶線4(160)、微帶線5(170)的寬度相同;微帶線5(170)是一條凹凸、鋸齒或蛇形線形狀微帶線。3.如權利要求1所述的天線陣列單元,其特征在于,第一層面(110)主要是饋電網絡層及上天線支路;信號電流從節點1(120)饋入,經過微帶線3(150)流入節點2(151),信號電流經過節點2(151)分流,經過并聯的微帶線4( 160)、微帶線5(170),饋入兩個上天線支路A(180)、B(190)o4.如權利要求1所述的天線陣列單元,其特征在于,第一層面(110)主要是饋電網絡層及上天線支路;信號電流從節點1(120)饋入,經過微帶線3(150)流入節點2(151),信號電流經過節點2(151)分流,分流出的一路電流經過的微帶線5(170)流入上天線支路B(190),另一路電流直接饋入上天線支路A( 180)。5.如權利要求1所述的天線陣列單元,其特征在于,第一層面(110)主要是饋電網絡層及上天線支路;信號電流從節點1(120)饋入,經過線I (130)、微帶線2(140)、微帶線3(150)流入節點2(151);信號電流從節點2(151)分流,經過并聯的微帶線4(160)、微帶線5(170),饋入兩個上天線支路A(180)、B( 190)。6.如權利要求1所述的天線陣列單元,其特征在于,第二層面(210)為接地層面,其上面的接地層(220)是矩形狀金屬薄片;接地層(220)連著兩個末端支路是兩個下天線支路C(230)、D(250),兩個下天線支路C(230)、D(250)從空間中感應出的信號電流,經過接地層(220)耦合饋入到節點1(120),信號電流從節點1(120)流入第一層面(110),最終與第一層面(110)的兩個上天線支路A(180)、B(190)形成閉合合路,形成兩單元陣子天線陣列。7.如權利要求1所述的天線陣列單元,其特征在于,第二層面(210)為接地層面,其上面接地層(220)是矩形狀金屬薄片;接地層(220)連著兩個末端支路是兩個下天線支路C(230)、D(250),兩個下天線支路C(230)、D(250)從空間中感應出的信號電流,經過接地層(220)上的過孔(240),匯入第一層面(110)上的路徑(221),再由路徑(221)耦合饋入到節點1(120),信號電流從節點1(120)最終與第一層面(110)的兩個上天線支路4(180)、8(190)形成閉合合路,形成兩單元陣子天線陣列。8.如權利要求1所述的天線陣列單元,其特征在于,第二層面(210)為接地層面,其上面的接地層(220)是矩形狀金屬薄片;接地層(220)連著兩個末端支路是兩個下天線支路C(230)、D(250),兩個下天線支路C(230)、D(250)從空間中感應出的信號電流,經過接地層(220)流入到路徑(222),再由路徑(222)耦合饋入到到第一層面(110)上的節點1(120),信號電流從節點1(120)最終與第一層面(110)的兩個上天線支路A(180)、B(190)形成閉合合路,形成兩單元陣子天線陣列。9.如權利要求1所述的天線陣列單元,其特征在于,第二層面(210)為接地層面,其上面的接地層(220)是矩形狀金屬薄片,其連著一個長方形金屬薄片線路(223);接地層(220)連著兩個末端支路是兩個下天線支路C(230)、D(250),兩個下天線支路C(230)、D(250)從空間中感應出的信號電流,經過接地層(220)、線路(223)流入到節點I (120 ),信號電流從節點I(120)匯入第一層面(110),最終與第一層面(110)的兩個上天線支路A(180)、B(190)形成閉合合路,形成兩單元陣子天線陣列。
【文檔編號】H01Q1/50GK105826671SQ201610257460
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年4月24日
【發明人】不公告發明人
【申請人】林偉