一种双极化端射天线及终端设备

技术领域

本发明涉及天线技术领域，尤其涉及一种双极化端射天线及终端设备。

背景技术

现有技术中的端射天线通常使用印刷电偶极子天线，而其双极化的实现通常由垂直放置和水平放置的印刷电偶极子天线组合而成。其中，印刷电偶极子天线一般工作于水平极化，其宽度较大，因此，将印刷电偶极子天线垂直放置时，会使得剖面很高，且不易与系统集成。

发明内容

本发明的主要目的在于一种解决上述技术问题的双极化端射天线及终端设备。

本发明在第一方面提供了一种双极化端射天线，其包括介质块以及安装在所述介质块上的多组水平极化组件和多组垂直极化组件，多组所述水平极化组件和多组所述垂直极化组件交错并排设置，所述水平极化组件包括偶极子、偶极子寄生、基片集成同轴线以及巴伦馈电，所述偶极子、偶极子寄生以及基片集成同轴线同轴设置，所述巴伦馈电设置于偶极子的两侧，所述垂直极化组件包括均同轴设置的介质谐振器、谐振器寄生以及SIW基片集成波导，所述介质块在所述介质谐振器的周遭处设有多个空气孔。

优选地，所述介质块的第一表面上设有第一金属板，所述SIW基片集成波导设置于第一金属板上，所述偶极子设置于第一金属板的边侧上，所述介质谐振器设置于介质块并贯穿介质块，所述介质谐振器的一侧贴附于所述第一金属板并相邻于偶极子。

优选地，所述基片集成同轴线设置于介质块内并靠近第一金属板，所述基片集成同轴线的第一端置于偶极子下方，所述基片集成同轴线的第二端设有穿过介质块以及第一金属板的馈电柱。

优选地，所述介质块的第二表面上设有第二金属板，所述第二金属板上设有穿过介质块并与第一金属板连接的信号柱。

优选地，所述第二金属板上设有多个分别与SIW基片集成波导相对应的SIW转微带线转同轴。

优选地，所述水平极化组件包括两个偶极子寄生，所述偶极子寄生呈倒三角形结构，两个所述偶极子寄生同列并与偶极子同轴地设置在介质块的第一表面上。

优选地，所述垂直极化组件包括两个谐振器寄生，所述谐振器寄生呈矩形环状，所述谐振器寄生的一侧置于介质块的第一表面上，所述谐振器寄生的另一侧穿过介质块并置于介质块的第二表面上，两个所述谐振器寄生同列且与介质谐振器同轴设置。

优选地，所述水平极化组件设有五组，所述垂直极化组件设有四组。

本发明在第二方面提供了一种终端设备，其包括上述方案任一项的双极化端射天线。

本发明的有益效果在于：提供了一种双极化端射天线及终端设备，该双极化端射天线包括介质块以及安装在介质块上的多组水平极化组件和多组垂直极化组件，多组水平极化组件和多组垂直极化组件交错并排设置，水平极化组件包括偶极子、偶极子寄生、基片集成同轴线以及巴伦馈电，偶极子、偶极子寄生以及基片集成同轴线同轴设置，巴伦馈电设置于偶极子的两侧，垂直极化组件包括均同轴设置的介质谐振器、谐振器寄生以及SIW基片集成波导，介质块在介质谐振器的周遭处设有多个空气孔，实现双极化一体式，在确保结构紧凑的同时，增益双极化的性能。

附图说明

图1为本发明中实施例的结构示意图；

图2为本发明中实施例的俯视图；

图3为本发明中实施例的仰视图；

图4为本发明中实施例的内部示意图；

图5为本发明中实施例的水平极化、垂直极化在隔离度为24-29.5Ghz的S参数表现宽带性能图；

图6中为本发明中实施例的水平极化、垂直极化的增益性能图；

图7为本发明中水平极化、垂直极化分别在+39度、+10度、-15度以及-40度的扫描性能图；

图8为本发明中水平极化、垂直极化分别在-40度、-12度、+12度以及+39度的扫描性能图。

图中标号表：

具体实施方式

为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。

本公开专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参阅附图1-附图8，本发明在第一方面的实施例中所提供的一种双极化端射天线，其包括介质块100以及安装在介质块100上的多组水平极化组件200和多组垂直极化组件300，多组水平极化组件200和多组垂直极化组件300交错并排设置，水平极化组件200包括偶极子201、偶极子寄生202、基片集成同轴线203以及巴伦馈电204，偶极子201、偶极子寄生202以及基片集成同轴线203同轴设置，巴伦馈电204设置于偶极子201的两侧，垂直极化组件300包括均同轴设置的介质谐振器301、谐振器寄生302以及SIW基片集成波导303，介质块100在介质谐振器301的周遭处设有多个空气孔101。

具体的，多组水平极化组件200中存在两组分别设置在介质块100的两端上，以包夹其他水平极化组件200和垂直极化组件300，偶极子201、偶极子寄生202、基片集成同轴线203并列设置，即同轴设置，其中巴伦馈电204设置于偶极子201的两侧，介质谐振器301、谐振器寄生302以及SIW基片集成波导303同轴设置并置于偶极子201的相邻侧，如上布置地陈列出多组交错设置的水平极化组件200和垂直极化组件300，以填充整个介质块100。

进一步的，介质块100的第一表面上设有第一金属板102，SIW基片集成波导303设置于第一金属板102上，偶极子201设置于第一金属板102的边侧上，介质谐振器301设置于介质块100并贯穿介质块100，介质谐振器301的一侧贴附于第一金属板102并相邻于偶极子201。介质块100的第二表面上设有第二金属板103，第二金属板103上设有穿过介质块100并与第一金属板102连接的信号柱1031。

具体的，SIW基片集成波导303实际是第一金属板102上的一部分，仅是多个信号柱1031所分割得到的。

进一步的，基片集成同轴线203设置于介质块100内并靠近第一金属板102，基片集成同轴线203的第一端置于偶极子201下方，基片集成同轴线203的第二端设有穿过介质块100以及第一金属板102的馈电柱2031。

进一步的，第二金属板103上设有多个分别与多个SIW基片集成波导303相对应的SIW转微带线转同轴1032。

进一步的，水平极化组件200包括两个偶极子寄生202，偶极子寄生202呈倒三角形结构，两个偶极子寄生202同列并与偶极子201同轴地设置在介质块100的第一表面上。垂直极化组件300包括两个谐振器寄生302，谐振器寄生302呈矩形环状，谐振器寄生302的一侧置于介质块100的第一表面上，谐振器寄生302的另一侧穿过介质块100并置于介质块100的第二表面上，两个谐振器寄生302同列且与介质谐振器301同轴设置。

如附图5，该双极化端射天线的垂直极化、水平极化覆盖整个5G毫米波频段，如附图6，两个极化在增益后能够平坦分布在9dBi或以上，具有优秀的性能表现。

水平极化组件200设有五组，垂直极化组件300设有四组。

本发明在第二方面提供了一种终端设备，其包括上述方案任一项的双极化端射天线。

以上所述的仅是本发明的实施方式，在此应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离发明创造构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本发明的保护范围。