[发明专利]一种垂直极化全向天线

说明书

本发明涉及天线技术领域，具体涉及一种垂直极化全向天线，包括金属地板、介质基板、馈电同轴线，介质基板下表面设置金属层，基板上表面设置微带线功分器，金属地板和金属层通过金属柱连接，馈电同轴线外导体分别与金属层和金属地板连接，馈电同轴线的内芯穿过介质基板与微带线功分器输入端连接，金属层上蚀刻多个U型槽，微带线功分器的输出支路通过金属化通孔与U型槽内侧连接，微带线功分器的输出支路与U型槽数量相等，提供半波长U型槽的谐振模式和圆形贴片的TM₀₁模式，两种谐振模式融合为一个大带宽，U型槽的采用带来一个带内谐振点，弯折的形状有利于天线的结构做的更为紧凑，且尽量小的对圆形贴片的TM₀₁模式造成影响。

技术领域

本发明属于天线技术领域，具体涉及一种垂直极化全向天线。

背景技术

随着信息技术的发展，通信数据量在急剧增加。考虑到在人们日常工作生活中，无线通信业务主要发生在室内，增加室内基站的布局是最直接有效的解决方案。吸顶式小基站安装在室内天花板上，不存在信号遮挡等问题，覆盖范围广，是室内基站的主流方案。应用于吸顶基站的天线要求具有全向辐射的能力，以实现室内信号的360度全覆盖。典型的全向天线如单极子天线和单锥天线通常可以满足系统对带宽、方向图等性能的需求，但是这类天线有着较大的剖面高度，不利于设备的小型化。平面结构的宽带全向天线可以通过等幅同相地激励环形排布的宽带天线阵列实现，常见的天线单元包括偶极子、槽天线等，这类天线属于水平极化，性能容易受安装平台金属导体的影响。工作在TM_0n模的圆形贴片天线可以实现垂直极化的全向辐射，但是通常难以实现较大的带宽。因此，如何实现宽带、小型化、低剖面的垂直极化全向天线是室内吸顶基站的重要研究方向。

发明内容

本发明提供一种垂直极化全向天线，以解决上述问题，包括金属地板、介质基板、馈电同轴线，所述介质基板下表面设置金属层，所述基板上表面设置微带线功分器，所述金属地板和金属层通过金属柱连接，所述馈电同轴线外导体分别与所述金属层和金属地板连接，所述馈电同轴线的内芯穿过所述介质基板与所述微带线功分器输入端连接，所述金属层上蚀刻多个U型槽，所述微带线功分器的输出支路通过金属化通孔与所述U型槽内侧连接，所述微带线功分器的输出支路与所述U型槽数量相等。

优选的，所述金属层为圆形金属层。

优选的，所述U型槽开口朝向背离所述金属层圆心且呈中心对称分布。

优选的，所述金属柱与馈电同轴线数量的总和与所述U型槽数量相同，所述金属柱与馈电同轴线设置于所述U型槽两两间隙处且位于所述间隙中部，所述金属柱与馈电同轴线呈中心对称分布。

优选的，所述金属柱和馈电同轴线均与所述地板和金属层垂直连接，所述地板和金属层互相平行。

优选的，所述微带线功分器的输出支路长度和线宽均相同，且提供等幅同相的输出功率。

优选的，所述微带线功分器的输出支路线宽呈渐变状。

优选的，所述微带线功分器的输出支路与所述金属层的连接点位于所述U型槽的中轴线上。

优选的，所述金属柱为金属螺钉。

优选的，所述天线包括三个所述U型槽。

本发明具有以下有益效果：提供一种垂直极化全向天线，提供半波长U型槽的谐振模式和圆形贴片的TM₀₁模式，两种谐振模式融合为一个大带宽，U型槽的采用带来一个带内谐振点，弯折的形状有利于天线的结构做的更为紧凑，且尽量小的对圆形贴片的TM₀₁模式造成影响。

附图说明

图1为本发明实施例中天线爆炸结构示意图；

图2为本发明实施例中天线的介质基板俯视图；

图3为本发明实施例中天线的介质基板仰视图；