[发明专利]一种天线单元及阵列天线

说明书

本发明涉及通信领域，公开了一种天线单元及阵列天线。该天线单元包括：第一介质层、第二介质层、接地片和辐射贴片；第一介质层、接地片、第二介质层从顶部到底部依次设置，辐射贴片设置在第一介质层的顶部；其中，辐射贴片上设有开槽，辐射贴片位于开槽相对的两侧分别设置有馈电点和接地点；馈电点通过同轴线贯穿第一介质层、接地片、第二介质层，接地点与接地片连接。本发明提供的天线单元及阵列天线相对于现有技术而言，兼具了高增益、低旁瓣、宽频带和小型化的优点，可有效实现整体天线构造的高集成性及小型化需求。

技术领域

本发明涉及通信领域，特别涉及一种天线单元及阵列天线。

背景技术

随着通信技术的迅猛发展，无线移动装置越来越多，特别是手机，人们不仅仅满足简单的通话功能，更多追求对手机等移动通讯装置的微型化和通讯质量。而运用其中的天线装置作为通讯质量的重要部件，其发展也越来越受到关注。

以手机为例，相关技术的天线装置嵌设在手机中，其包括接地板和与该接地板电连接的馈电点，随着人们对手机微型化的追求，手机的体积越来越小，而嵌设在手机中的天线装置其体积也越来越小，天线装置中的馈电点和接地板之间的距离随之变小，从而导致天线装置的频带范围随之减小。随着手机等移动通讯装置体积的进一步微型化，天线装置的体积继续减小，使得相关技术的天线装置将不能覆盖GSM全球漫游所需的所有频带，这就极大影响了全球漫游的通讯功能。

为了解决上述技术问题，目前常见的手机中嵌设了一种体积相对较小的阵列天线，但本发明的发明人发现，现有技术中嵌设在手机中的阵列天线通常采用的是缝隙形式和贴片形式，缝隙形式的阵列天线虽然容易加工实现，但是由于其在设置中天线辐射方向上前后增益比值较低，因此在一定程度上会降低天线的定向性，并且为了保证阵列天线具有高增益，其占用面积反而需要更大。而现有贴片式的阵列天线占用面积虽然较小，但是制备工艺复杂，并且增益较低，根本无法满足用户需求。

发明内容

本发明实施方式的目的在于提供一种天线单元及阵列天线，兼具了高增益、低旁瓣、宽频带和小型化的优点，可有效实现整体天线构造的高集成性及小型化需求。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种天线单元。该天线单元包括第一介质层、第二介质层、接地片和辐射贴片；第一介质层、接地片、第二介质层从顶部到底部依次设置，辐射贴片设置在第一介质层的顶部；其中，辐射贴片上设有开槽，辐射贴片位于开槽相对的两侧分别设置有馈电点和接地点；馈电点通过同轴线贯穿第一介质层、接地片、第二介质层，接地点与接地片连接。

本发明实施方式还提供了一种阵列天线。该阵列天线包括本发明任意实施方式提供的天线单元。

本发明实施方式相对于现有技术而言，提供了一种兼具高增益、低旁瓣、宽频带和小型化等优点于一体的天线单元。具体的通过在辐射贴片上开槽，使得天线单元能够得到较高的增益，有效降低旁瓣强度。同时，采用同轴线将辐射贴片上的馈电点贯穿第一介质层、接地片、第二介质层实现馈电，进而实现信号传输，使得天线单元，可以在28GHz产生谐振，从而大大扩宽了能够覆盖的频带带宽。

进一步地，开槽为双H型开槽，馈电点与接地点对角设置在开槽限定的区域内。

进一步地，馈电点设置于开槽限定的左下角区域，接地点设置于开槽限定的右上角区域。

进一步地，其特征在于，辐射贴片为3.32mm×3.32mm的正方形。

进一步地，第一介质层为面积大于辐射贴片的正方形，辐射贴片位于第一介质层的中心区域。

进一步地，同轴线的内芯直径的取值范围为0.1mm-0.14mm，同轴线的外芯直径的取值范围为0.2mm-0.24mm。

进一步地，第一介质层和第二介质层的厚度、介电常数以及损耗角正切值均相同；其中，厚度为0.67mm，介电常数为2.33，损耗角正切值为0.0012。