微带天线制造技术

本公开提供了一种微带天线。该微带天线包括：接地板；介质基片，介质基片设置于接地板的表面；第一贴片，第一贴片设置于介质基片的顶面；以及第二贴片；其中，介质基片包括目标区域和混合介质结构，目标区域为第一贴片在所述介质基片中产生的电场的电场强度小于阈值的区域，混合介质结构设置在目标区域中，第二贴片设置于混合介质结构的顶面。

microstrip antenna

【技术实现步骤摘要】
微带天线
本公开涉及通信领域，更具体地，涉及一种微带天线。
技术介绍
当前的移动通信系统主要通过时分双工或者频分双工的方式来实现接收(transition，RX)信道与发射(receive，TX)信道的分离。其中，时分双工(TimeDivisionDuplexing，TDD)是指接收信道和发射信道分别在不同的时隙工作，以保障两个信道之间具有一定隔离度，3GPP标准中的GSM、TD-SCDMA采用TDD模式。频分双工(Frequency-divisionDuplex，FDD)是指接收信道和发射信道分别在不同的频率工作，以保障两个信道之间具有一定隔离度，3GPP标准中的WCDMA和CDMA2000采用FDD模式。随着5G时代的到来，全双工(FullDuplex)的概念被越来越多地提及。全双工是指接收信道和发射信道可以同时同频率的工作，并且在两个信道同时同频率的工作时，两个信道之间仍具有一定隔离度。全双工实现了信号同时双向传输，可以使通信系统的传输速率在相同的时间和频带宽度下实现翻倍。因此，如何实现全双工，在5G时代已经成为一个非常重要的课题。实现全双工的难点在于如何消除同时同频下发射信号对接收信号产生的自干扰(selfinterference)。相关技术采用以下方案以解决同时同频下发射信号对接收信号产生自干扰的问题。方案1：如图1A所示，利用Rx端和Tx端分别使用不同的收发天线来增加隔离度。方案2：在Rx端和Tx端之间设置环形器(一种电磁波单向环形传输的器件)，利用环形器的原理实现Rx端和Tx端之间的隔离。例如图1B所示，Cirulator表示环形器，根据环形器的原理，1口的信号能传输到2口，2口的信号能传输到3口，但是2口到1口、3口到2口以及1口和3口之间的信号不能通过。方案3：是方案2的改进，如图1C所示，Tx端到Rx端有两路，一路直接传输Tx信号，另一路接一个反相器将Tx信号的相位反转π，这样对于Rx端来说，同时接收到了一个Tx信号和一个反相的Tx信号，这两个信号互相抵消，从而在Rx端消除了同时发射的Tx端的影响，实现了全双工。方案4：利用天线的主极化(Co-Pol)和交叉极化(X-Pol)将Tx端和Rx端区分开。如图1D所示，由于天线的辐射方向性的不同，一个天线所产生的电场沿着x方向，另一个天线所产生的电场沿着y方向，这样两边的电磁场分布具有正交特性。以上相关技术的方案至少存在以下问题：对于方案1来说，Tx端对Rx端的影响较大，隔离度不好。对于方案2-4来说：电路结构较为复杂，实现起来较为困难。
技术实现思路
本公开的一个方面提供了一种微带天线，包括：接地板；介质基片，介质基片设置于接地板的表面；第一贴片，第一贴片设置于介质基片的顶面；以及第二贴片；其中，介质基片包括混合介质结构，混合介质结构设置在目标区域中，目标区域为第一贴片在介质基片中产生的电场的电场强度小于阈值的区域，第二贴片设置于混合介质结构的顶面。可选地，第一贴片和第二贴片分别与接地板耦接。可选地，上述的微带天线，还包括：第一馈电线，第一馈电线与第一贴片连接；以及第二馈电线，第二馈电线与第二贴片连接，第一馈电线的延伸方向与第二馈电线的延伸方向相同。可选地，第一馈电线和第二馈电线的特征阻抗为50Ω可选地，混合介质结构沿垂直于接地板方向的厚度大于介质基片沿垂直于接地板方向的厚度的一半。可选地，混合介质结构包括交替排列的多个第一介质和多个第二介质。可选地，第一介质的介电常数和厚度以及第二介质的介电常数和厚度需满足以下公式：ε1*d1+ε2*d2＝K*(λ/2)，其中，d1为第一介质的厚度，ε1为第一介质的介电常数，d2为第二介质的厚度，ε2为第二介质的介电常数，λ为微带天线的中心频率所对应的波长，K为正整数。可选地，第二贴片为矩形，第二贴片的长边的长度被设置为第一介质的厚度d1与第二介质的厚度d2之和的正整数倍。可选地，第二贴片的延伸方向与第一介质和第二介质的排列方向相同，且第二贴片的边缘位于第一介质与第二介质的接缝处。根据本公开的实施例的微带天线，将混合介质结构设置在目标区域，并将第二贴片设置在混合介质结构的顶面。由于目标区域为第一贴片产生电场的场强较小的区域，第一贴片和第二贴片之间具有较大的隔离度，从而实现了第一贴片和第二贴片的全双工。另外，该微带天线不需要环形器或极化天线，结构较为简单。附图说明为了更完整地理解本公开及其优势，现在将参考结合附图的以下描述，其中：图1A-1D示意性示出了相关技术的全双工天线的结构示意图。图2示意性示出了一种全双工系统；图3示意性示出了根据本公开的实施例的微带天线的结构示意图；图4示意性示出了根据本公开的实施例的第一贴片所激发的本征模式在介质基片中的电场分布示意图；图5示意性示出了根据本公开实施例的介质基片的结构示意图图4示意性示出了根据本公开实施例的介质基片的结构示意图；图6示意性示出了根据本公开实施例的混合介质的结构示意图；图7示意性示出了根据本公开的实施例的微带天线的网络模拟图；以及图8示意性示出了根据本公开另一实施例的微带天线的结构示意图。具体实施方式以下，将参照附图来描述本公开的实施例。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本公开的范围。在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本公开实施例的全面理解。然而，明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本公开的概念。在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例，而并非意在限制本公开。在此使用的术语“包括”、“包含”等表明了所述特征、步骤、操作和/或部件的存在，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作或部件。在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有本领域技术人员通常所理解的含义，除非另外定义。应注意，这里使用的术语应解释为具有与本说明书的上下文相一致的含义，而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。在使用类似于“A、B和C等中至少一个”这样的表述的情况下，一般来说应该按照本领域技术人员通常理解该表述的含义来予以解释(例如，“具有A、B和C中至少一个的系统”应包括但不限于单独具有A、单独具有B、单独具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B、C的系统等)。在使用类似于“A、B或C等中至少一个”这样的表述的情况下，一般来说应该按照本领域技术人员通常理解该表述的含义来予以解释(例如，“具有A、B或C中至少一个的系统”应包括但不限于单独具有A、单独具有B、单独具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B、C的系统等)。图2示意性示出了一种全双工系统。如图2所示，TX表示发射信号，RX表示接收信号，ANT表示天线，PA表示功率放大器，DAC表示数模转换器，LNA表示本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微带天线，包括：/n接地板；/n介质基片，所述介质基片设置于所述接地板的表面；/n第一贴片，所述第一贴片设置于所述介质基片的顶面；以及/n第二贴片；/n其中，所述介质基片包括混合介质结构，所述混合介质结构设置在目标区域中，所述目标区域为第一贴片在所述介质基片中产生的电场的电场强度小于阈值的区域，所述第二贴片设置于所述混合介质结构的顶面。/n

【技术特征摘要】
1.一种微带天线，包括：
接地板；
介质基片，所述介质基片设置于所述接地板的表面；
第一贴片，所述第一贴片设置于所述介质基片的顶面；以及
第二贴片；
其中，所述介质基片包括混合介质结构，所述混合介质结构设置在目标区域中，所述目标区域为第一贴片在所述介质基片中产生的电场的电场强度小于阈值的区域，所述第二贴片设置于所述混合介质结构的顶面。


2.根据权利要求1所述的微带天线，其中，所述第一贴片和所述第二贴片分别与所述接地板耦接。


3.根据权利要求1所述的微带天线，还包括：
第一馈电线，所述第一馈电线与所述第一贴片连接；以及
第二馈电线，所述第二馈电线与所述第二贴片连接，所述第一馈电线的延伸方向与所述第二馈电线的延伸方向相同。


4.根据权利要求3所述的微带天线，其中，所述第一馈电线和所述第二馈电线的特征阻抗为50Ω。


5.根据权利要求1所述的微带天线，其中，所述混合介质结构沿垂直于...

【专利技术属性】
技术研发人员：方宜娇，范丽莉，徐宏贵，钟将为，
申请(专利权)人：联想北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11