一种用于移动通信的高隔离度的四端口分集天线

摘要

本发明公开了一种用于移动通信的高隔离度的四端口分集天线，包括介电质基板、接地平面、馈电网络、四个磁电式偶极子、四个L形带状物、四根空中微带传输线和一根垂直铜线。四个磁电式偶极子呈环状均匀间隔安装在方形接地平面上；每个磁电式偶极子中设有一个L形带状物和一根空中微带传输线，且该L形带状物通过该空中微带传输线与所述馈电网络连接；垂直铜线的一端垂直于接地平面中心。本发明在工作带宽内，四个模的辐射效率都超过了80%，和大多数传统的宽带模式分集天线相比，该天线能够以不同的极化方式提供一个很宽的辐射范围，从而极大地提高系统特性。另外，当被用于阵列结构时，它在波束操控和波束成形方面有附加的角度灵活性。

主权项

一种用于移动通信的高隔离度的四端口分集天线，其特征在于包括一介电质基板、一完全覆盖于介电质基板一侧的接地平面、一覆盖于介电质基板另一侧的馈电网络、四个磁电式偶极子、四个L形带状物、四根空中微带传输线和一根垂直铜线；所述四个磁电式偶极子以接地平面的中心为圆心，呈环状均匀间隔安装在方形接地平面上；每个磁电式偶极子中设有一个L形带状物和一根空中微带传输线，且该L形带状物通过该空中微带传输线与所述馈电网络连接；所述垂直铜线的一端垂直于接地平面中心，并穿过介电质基板与一个SMA连接器相连；所述介电质基板的相对介电常数为2.33，厚度为1.57mm，尺寸为1.6λx1.6λ；所述垂直铜线高度为0.24λ；每个磁电式偶极子均由一个电偶极子和一个垂直定向四分之一波长的短路贴片天线组成，每个电偶极子包括两个片状电偶臂，每个片状电偶臂的形状为环形的一部分，环形的内半径为IR=0.32λ，外半径为OR=0.48λ，每个垂直定向四分之一波长的短路贴片天线由两个高为H=0.32λ、宽为W=0.16λ的垂直侧壁和该两垂直侧壁之间的接地平面的一部分组成，两侧壁之间的距离为G=0.08λ；两垂直侧壁相互平行，每个垂直侧壁底端安装在接地平面上，每个垂直侧壁的顶端与一个片状电偶臂相连，其中λ为天线工作波长；每个磁电式偶极子中，L形带状物位于垂直定向四分之一波长的短路贴片天线的两垂直侧壁之间， L形带状物的短边与所述接地平面平行，长边与垂直定向四分之一波长的短路贴片天线的垂直侧壁平行，所述空中微带传输线与L形带状物的长边平行；所述L形带状物的宽度为TW=0.03λ，短边长度为CL=0.06λ，长边长度为CC=0.16λ，L形带状物的长边与较近的短路贴片天线的垂直侧壁的水平距离为TXH=0.01λ；所述空中微带传输线的宽度为TW=0.03λ，与较近的短路贴片天线的垂直侧壁水平距离为TXH=0.01λ，空中微带传输线的长度为TXL=0.23λ；所述馈电网络包括两个混合环和一个Wilkinson功分器，每个混合环有四个端口，分别是一个输入端口，两个输出端口和一个隔离端口；Wilkinson功分器有三个端口，分别是一个输入端口和两个输出端口；每个混合环的输入端口与Wilkinson功分器的一个输出端口相连接；每个混合环的输入端口与隔离端口的相位差为90°，每个混合环隔离端口与一个SMA连接器相连接；每个混合环的每个输出端口均与一个空中微带传输线的一端相连接；所述Wilkinson功分器的输入端口也与一个SMA连接器相连接。