[发明专利]一种圆极化多输入多输出介质谐振器天线

说明书

本发明公开了一种圆极化多输入多输出介质谐振器天线，包括介质基板，所述介质基板的第一表面上设有金属接地面，所述金属接地面上安装有两个大小相同的辐射单元，所述辐射单元包括介质谐振器和两组金属带条，所述介质谐振器呈长方体，且底面与金属接地面连接，所述两组金属带条分别安装在所述介质谐振器的两个侧面上，四组金属带条所在的四个平面相互平行。本发明在介质谐振器上安装的金属带条，由金属带条改变寄生介质谐振器中由于耦合产生的电场的旋向，从而改变介质谐振器的极化属性，进而实现良好的去耦效果，结构简单，易于实现，可广泛应用于天线技术领域。

技术领域

本发明涉及天线技术领域，尤其涉及一种圆极化多输入多输出介质谐振器天线。

背景技术

随着无线通信技术的快速发展，人们对无线通信的速率以及无线通信的质量也有了越来越高的需求。但是，频带资源不是无限的，因此，有限的频带资源就成为了限制无线通信技术的一个重要因素。为了能够充分地利用有限的频带资源，有学者提出了多输入多输出技术。这项技术利用了信号传输的多径效应，可以在极大增加信道容量的同时，不占用额外的频带资源且不增加额外的能量消耗，因此受到国内外学者的高度重视。

在实际的多输入多输出(MIMO)天线系统中，留给多输入多输出天线的空间总是有限的，于是多输入多输出天线之间的互耦就成为了影响多输入多输出天线系统性能的重要因素。正因如此，如何在一个有限的空间中实现多输入多输出天线之间的去耦，成为了多输入多输出天线技术研究的关键问题。当前，关于多输入多输出天线的去耦技术大致可以分为以下三类。第一类是在天线之间加入一些特殊结构，例如超材料(metamaterials)、电磁带隙(EBG)、缺陷地结构(DGS)和频率选择表面(FSS)等。这些结构可以抑制天线之间的电磁波或者电流，从而达到去耦的效果。第二类是在天线之间加入一些能够抵消、中和电磁场或者电流的单元结构，例如中和线(neutralization lines)或者去耦表面(decouplingsurfaces)。第三类是利用电磁波的正交性，将两个辐射场极化互相正交的天线放在一起，从而获得良好的去耦效果。

近年来，圆极化天线也受到越来越多的关注，在包括移动通信、卫星通信和雷达等领域中都有着广泛的应用。圆极化天线具有很多线极化天线所不具备的特点：首先，圆极化天线可以接收任意方向的线极化电磁波，圆极化电磁波也可以被任意方向的线极化天线接收。其次，左旋圆极化波(left-hand circularly polarized)和右旋圆极化波(right-handcircularly polarized)是互相正交的，也就是说左旋圆极化波无法被右旋圆极化天线接收，右旋圆极化波无法被左旋圆极化天线接收。