一種高隔離度的雙單元MIMO天線制造技術(shù)

本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)公開(kāi)了一種高隔離度的雙頻MIMO天線，其特征在于，它包括：介質(zhì)基板(104)、兩個(gè)天線輻射單元(101)、兩個(gè)微帶饋線(102)、T形存根(104)、兩個(gè)H形諧振器(105)、接地板(106)組成；其特征在于，兩個(gè)輻射單元為平面E字形金屬貼片，開(kāi)口方向斜向朝外。本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)MIMO天線工作頻率為1575MHz、2650MHz，可應(yīng)用于GPS和LTE-A通信，且該天線去耦合效果明顯。該MIMO天線設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)緊湊、加工方便、成本低廉。

A dual isolated MIMO antenna with high isolation

The invention discloses a dual band MIMO antenna with high isolation, which is characterized in that it comprises: a substrate (104), the two antenna radiation unit (101), two (102), a microstrip feeder T shaped stub (104), two (105), H resonator (106 ground floor); characterized by two radiation units for planar E shaped metal patch, the opening direction inclined outwards. The MIMO antenna has a frequency of 1575MHz and 2650MHz and can be applied to the communication of GPS and LTE-A, and the antenna decoupling effect is obvious. The MIMO antenna has the advantages of simple design, compact structure, convenient processing and low cost.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種高隔離度的雙單元MIMO天線
本專(zhuān)利技術(shù)涉及根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高隔離度的雙單元MIMO天線，該天線可用于GPS和LTE-A通信領(lǐng)域。
技術(shù)介紹
現(xiàn)代通信領(lǐng)域中，我們?cè)O(shè)計(jì)天線時(shí)，主要面臨的挑戰(zhàn)是，提高天線的頻段同時(shí)，增加天線之間的隔離度，以便天線應(yīng)用于不同的應(yīng)用領(lǐng)域，如GPS、LTE-A。全球定位系統(tǒng)(GPS)的使用非常的廣泛，如手機(jī)、飛機(jī)、汽車(chē)等。一般民用的GPS接收的L1、L2頻段信號(hào)。L1頻段的頻率為1575.42±10MHz，L2頻段的頻率為1227.60±10MHz。LTE-A是LET技術(shù)的演進(jìn)版本，其采用了一系列先進(jìn)的技術(shù)，包括載波聚合、上/下行多天線增強(qiáng)、多點(diǎn)協(xié)作傳輸?shù)龋艽蟠筇岣邿o(wú)線通信系統(tǒng)的峰值數(shù)據(jù)速率、峰值頻譜效率。這使得LTE和LTE-A系統(tǒng)成為未來(lái)幾年內(nèi)無(wú)線通信發(fā)展的主流。無(wú)線MIMO技術(shù)也被認(rèn)為是未來(lái)通信技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)之一。傳統(tǒng)的通信技術(shù)一般采用的是SISO(單輸入單輸出)系統(tǒng)，由于香農(nóng)定理在信道容量方面的限制，在數(shù)據(jù)吞吐量上有非常大的限制，而多輸入多輸出MIMO技術(shù)在不增加頻帶帶寬和發(fā)射總功率前提下，采用了天線分集技術(shù)，在數(shù)據(jù)吞吐量和傳輸距離上均有較大提升。MIMO技術(shù)中關(guān)鍵環(huán)節(jié)為MIMO天線設(shè)計(jì)，受到發(fā)射機(jī)或接收機(jī)尺寸及結(jié)構(gòu)的限制，在較小的空間內(nèi)設(shè)置較多的天線單元，這對(duì)天線單元設(shè)計(jì)和天線布局有較高要求。為了使得天線在有限的空間內(nèi)，使得更天線單元之間有較小的相關(guān)性，同時(shí)取得MIMO系統(tǒng)的最大通信容量。MIMO天線的去耦合方法很多，例如，加載PBG結(jié)構(gòu)，加載縫隙結(jié)構(gòu)，加載材料結(jié)構(gòu)，增加地板分支等。目前通信設(shè)備的小型化，目前研究的二單元MIMO天線的設(shè)計(jì)帶寬較窄，隔離度較低，不能很好地滿足要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專(zhuān)利技術(shù)的目的在于提供了一種體積小，結(jié)構(gòu)緊湊，高隔離度的雙單元MIMO天線，該天線可以用于GPS和LTE-A通信,。本專(zhuān)利技術(shù)所采用的技術(shù)方案：一種高隔離度的雙單元MIMO天線，其特征在于，它包括：介質(zhì)基板(104)、兩個(gè)天線輻射單元(101)、兩個(gè)微帶饋線(102)、T型存根(104)、兩個(gè)雙T型諧振器(105)、接地板(106)組成；其特征在于，兩個(gè)輻射單元為平面E字形金屬貼片，開(kāi)口方向斜向上朝外。所述的一種高隔離度的雙單元MIMO天線，其特征在于，兩微帶饋線均為矩形階梯狀金屬貼片，其一端與輻射單元相連，一端為饋電端口。所述的一種高隔離度的雙單元MIMO天線，其特征在于，整個(gè)天線關(guān)于中軸線鏡像對(duì)稱(chēng)。所述的一種高隔離度的雙單元MIMO天線，其特征在于，天線背面的T型存根中具有兩個(gè)雙T型諧振器。該專(zhuān)利技術(shù)MIMO天線相對(duì)于現(xiàn)有的MIMO天線具有以下的特性和優(yōu)點(diǎn)：設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)緊湊、加工方便、成本低廉。其特征在于，工作頻率為1575MHz、2650MHz，可應(yīng)用于GPS和LTE-A通信。附圖說(shuō)明圖1是本專(zhuān)利技術(shù)實(shí)施實(shí)例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本專(zhuān)利技術(shù)實(shí)施實(shí)例的正面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本專(zhuān)利技術(shù)實(shí)施實(shí)例的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本專(zhuān)利技術(shù)實(shí)施實(shí)例的背面示意圖；圖5是本專(zhuān)利技術(shù)實(shí)施實(shí)例的背面結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本專(zhuān)利技術(shù)實(shí)施實(shí)例的開(kāi)環(huán)諧振器結(jié)構(gòu)示意圖；具體實(shí)施方式本專(zhuān)利技術(shù)的目的在于提供了一種體積小，結(jié)構(gòu)緊湊，高隔離度的雙單元MIMO天線，該濾波器可以用于GPS和LTE-A通信,。下面結(jié)合附圖具體對(duì)專(zhuān)利技術(shù)做更詳細(xì)的描述：本專(zhuān)利技術(shù)的一個(gè)實(shí)例如圖1所示，介質(zhì)基板(104)是介電常數(shù)為4.4的FR-4。該介質(zhì)基板的厚度為1.54mm。介質(zhì)基板下的金屬接地板(106)采用銅材料。如圖1所示，本專(zhuān)利技術(shù)一種高隔離度的雙單元MIMO天線，兩個(gè)天線輻射單元(101)、兩個(gè)微帶饋線(102)、T型存根(104)，均采用銅材料。該專(zhuān)利技術(shù)一種高隔離度的雙單元MIMO天線的設(shè)計(jì)參數(shù)：本專(zhuān)利技術(shù)的一個(gè)實(shí)例如圖1所示，介質(zhì)基板(104)是介電常數(shù)為4.4的FR-4，該基板長(zhǎng)度L＝90mm，寬度W＝50mm，厚度為1.54mm。FR4材料具有電絕緣性能穩(wěn)定、平整度好、表面光滑、無(wú)凹坑、厚度公差標(biāo)準(zhǔn)的特點(diǎn)，它的電氣性能優(yōu)良，工作溫度較高，本身性能受環(huán)境影響小，是常用材料，便于制作和工業(yè)生產(chǎn)。如圖2所示，所述的兩個(gè)鏡像對(duì)稱(chēng)的天線輻射單元，其中高頻單極子的長(zhǎng)度從大到小依次為L(zhǎng)1＝22.5mm，L2＝15mm，L3＝8.5mm，寬度相等均為W1＝1.5mm。微帶饋線的寬度依次為2.9mm和1.5mm。如圖5背面結(jié)構(gòu)示意圖所示，其中L8＝42.5mm，T型存根中L9＝8mm，L10＝39.5mm，L11＝7mm。寬度W3＝15mm，通過(guò)改變T型存根的形狀，可以控制天線隔離度。如圖6雙T型諧振器結(jié)構(gòu)示意圖所示，兩個(gè)T型結(jié)構(gòu)鏡像對(duì)稱(chēng)。其中一個(gè)T型結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度L12＝15mm，L13＝6mm，L14＝1mm。寬度W4＝9mm，W5＝4mm，通過(guò)調(diào)整兩鏡像對(duì)稱(chēng)雙T型諧振器的位置可以改變MIMO天線的隔離度。本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種高隔離度的雙單元MIMO天線，其特征在于，它包括：介質(zhì)基板(104)、兩個(gè)天線輻射單元(101)、兩個(gè)微帶饋線(102)、T型存根(104)、兩個(gè)雙T型諧振器(105)、接地板(106)組成；其特征在于，兩個(gè)輻射單元為平面E字形金屬貼片，開(kāi)口方向斜向上朝外。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種高隔離度的雙單元MIMO天線，其特征在于，它包括：介質(zhì)基板(104)、兩個(gè)天線輻射單元(101)、兩個(gè)微帶饋線(102)、T型存根(104)、兩個(gè)雙T型諧振器(105)、接地板(106)組成；其特征在于，兩個(gè)輻射單元為平面E字形金屬貼片，開(kāi)口方向斜向上朝外。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高隔離度的雙單元MIMO天線，其特征在于，兩微帶饋線均為矩形階梯狀金屬貼片，其一端與輻射單...

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陽(yáng)險(xiǎn)峰，高爽，孟祥余，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：哈爾濱黑石科技有限公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：黑龍江,23