一種基于金屬一體化結構的雙工天線制造技術

本發明專利技術公開了一種基于金屬一體化結構的雙工天線，包括第一金屬諧振腔體、第二金屬諧振腔體、第一導體組件、第二導體組件、金屬天線腔體、第一探針和第二探針，金屬天線腔體的頂部開口，其余部分封閉；第一金屬諧振腔體內嵌開有槽線的第一金屬板，第二金屬諧振腔體內嵌開有槽線的第二金屬板；所述第一探針的一端穿過第一圓形通孔中心后與第一金屬板的右端連接，另一端懸空，且位于金屬天線腔體內；所述第二探針的一端穿過第二圓形通孔中心與第二金屬板的左端連接，另一端懸空，且位于金屬天線腔體內。本發明專利技術可以實現雙工濾波及良好的天線輻射性能，具有體積小、設計簡單、易加工、性能好等優點，能夠很好的滿足現代通訊系統的要求。

A duplex antenna based on a metal integrated structure

The invention discloses a duplex metal antenna structure based on the integration, including the first metal resonant cavity, resonant cavity, the first conductor second metal components, second components, metal conductor antenna cavity, the first and second probes, top of the metal antenna cavity opening, the rest closed; the first metal cavity embedded in the first metal plate a slot, second metal cavity embedded in second metal plates with grooves; one end of the first probe through the first round hole center and the first metal plate connected with the right end, the other end is hung, and is located in the metal antenna cavity; one end of the second probe through the second circular holes the center and the second metal plate is connected, the other end is hung, and is located in the metal antenna cavity. The invention can realize duplex filtering and good antenna radiation performance, and has the advantages of small volume, simple design, easy processing, good performance, etc., and can well meet the requirements of modern communication systems.

【技術實現步驟摘要】
一種基于金屬一體化結構的雙工天線
本專利技術涉及一種雙工天線，尤其是一種基于金屬一體化結構的雙工天線，屬于無線通信領域。
技術介紹
雙工天線是現代通信系統中發射端和接收端必不可少的器件，它除了起到接收、發送信號之外，還對信號起分離作用，讓有用的信號盡可能無衰減的通過，對無用的信號盡可能大的衰減抑制其通過，可以實現雙路信號的濾波、發送和接收。隨著無線通信技術的發展，信號間的頻帶越來越窄，這就對天線的規格和可靠性提出了更高的要求。雙工天線具有高的頻率選擇性、低插損、功率容量大、性能穩定等優點而具有很高的應用價值。許多學者對雙工天線產生頻帶隔離、頻帶選擇性、輻射性能進行了研究，通過調節雙工、天線性能和雙工與天線的搭配來實現良好的雙工天線性能。據調查與了解，已經公開的現有技術如下：2016年，Chu-XuMao提出了一種微帶雙工天線結構。結構通過集成雙工器和雙頻patch天線，實現一個良好的雙工天線性能，它利用開口環組成2個通道濾波器，每個通帶為3模濾波器，然后利用加載枝節來實現兩個通道濾波器的整合，實現一個雙工饋電，然后通過利用在地板開出縫隙實現饋電電路和雙頻天線的一個耦合。
技術實現思路
本專利技術的目的是為了解決上述現有技術的缺陷，提供了一種的一種基于金屬一體化結構的雙工天線，該雙工天線可以實現雙工濾波及良好的天線輻射性能，利用多模的理論，天線輻射帶寬大，頻率選擇性好，同時它具有體積小、設計簡單、易加工、性能好等優點，能夠很好的滿足現代通訊系統的要求。本專利技術的目的可以通過采取如下技術方案達到：一種基于金屬一體化結構的雙工天線，包括第一金屬諧振腔體、第二金屬諧振腔體、第一導體組件、第二導體組件、金屬天線腔體、第一探針和第二探針，所述金屬天線腔體的頂部開口，其余部分封閉；所述第一金屬諧振腔體和第二金屬諧振腔體分別位于金屬天線腔體的左、右兩側；所述第一金屬諧振腔體內嵌第一金屬板，所述第二金屬諧振腔體內嵌第二金屬板，所述第一金屬板和第二金屬板上均開有槽線；所述第一導體組件固定在第一金屬諧振腔體的左壁上，并與第一金屬板的左端連接；所述第二導體組件固定在第二金屬諧振腔體的右壁上，并與第二金屬板的右端連接；所述第一金屬諧振腔體的右壁與金屬天線腔體的左壁之間開有第一圓形通孔，所述第二金屬諧振腔體的左壁與金屬天線腔體的右壁之間開有第二圓形通孔；所述第一探針的一端穿過第一圓形通孔中心后與第一金屬板的右端連接，另一端懸空，且位于金屬天線腔體內；所述第二探針的一端穿過第二圓形通孔中心與第二金屬板的左端連接，另一端懸空，且位于金屬天線腔體內。作為一種優選方案，所述第一金屬板上的槽線和第二金屬板上的槽線均為矩形槽線。作為一種優選方案，所述第一金屬板上的槽線和第二金屬板上的槽線均有兩個，第一金屬板上的兩個槽線左右對稱，第二金屬板上的兩個槽線左右對稱。作為一種優選方案，所述第一導體組件由第一同軸外導體和第一同軸內導體組成，所述第一同軸外導體固定在第一金屬諧振腔體的左壁上，所述第一同軸內導體的一端與第一同軸外導體連接，另一端穿過第一金屬諧振腔體的左壁后與第一金屬板的左端連接；所述第二導體組件由第二同軸外導體和第二同軸內導體組成，所述第二同軸外導體固定在第二金屬諧振腔體的右壁上，所述第二同軸內導體的一端與第一同軸外導體連接，另一端穿過第二金屬諧振腔體的右壁后與第二金屬板的右端連接。作為一種優選方案，所述第一同軸外導體采用第一SMA接頭，所述第一同軸內導體采用第一耦合桿，所述第一SMA接頭的末端與第一耦合桿的一端焊接；所述第二同軸外導體采用第二SMA接頭，所述第二同軸內導體采用第二耦合桿，所述第二SMA接頭的末端與第二耦合桿的一端焊接。作為一種優選方案，所述第一SMA接頭和第二SMA接頭上分別設有四個通孔，所述第一金屬諧振腔體的左壁和第二金屬諧振腔體的右壁上分別開有四個螺紋孔，第一金屬諧振腔體左壁上的四個螺紋孔與第一SMA接頭的四個通孔相對應，第二金屬諧振腔體右壁上的四個螺紋孔與第二SMA接頭的四個通孔相對應，通過螺釘穿過通孔后與螺紋孔配合將第一SMA接頭固定在第一金屬諧振腔體的左壁上，以及將第二SMA接頭固定在第二金屬諧振腔體的右壁上。作為一種優選方案，所述第一金屬諧振腔體和第二金屬諧振腔體均為矩形金屬諧振腔體。作為一種優選方案，所述金屬天線腔體為矩形金屬天線腔體，所述矩形金屬天線腔體的頂部開口，底部、左部、右部、前部和后部封閉。作為一種優選方案，所述第一探針和第二探針的長度均與中心頻率對應下的波長成比例關系。本專利技術相對于現有技術具有如下的有益效果：1、本專利技術的雙工天線具有兩個金屬諧振腔體和金屬天線腔體，兩個金屬諧振腔體分別位于金屬天線腔體的左、右兩側，且兩個金屬諧振腔體均內嵌一塊金屬板，在內嵌的金屬板上開出槽線，可以實現和控制雙工濾波性能，并在其中一個金屬諧振腔體和金屬天線腔體之間開出能夠容納其中一根探針的圓形通孔，以及在另一個金屬諧振腔體和金屬天線腔體之間也開出能夠容納另一根探針的圓形通孔，使兩根探針的一端從圓形通孔中心穿過后與金屬板連接，以接收金屬板經過槽線濾波的能量，另一端在金屬天線腔體內懸空設置，將接收到的能量從金屬天線腔體的頂部開口輻射出去，整個雙工天線具有體積小、設計簡單、易加工、性能好等優點，能夠很好的滿足現代通訊系統的要求。2、本專利技術的雙工天線在2.9～3.8GHz的頻率范圍內，S11的值都在-10dB以下，并有四個明顯的諧振點，在4.35～5.15GHz的頻率范圍內，S22的值都在-10dB以下，并有兩個明顯的寫諧振點，可見是多模雙工天線，能夠很好的滿足現代通訊系統的要求，滿足體積小、高矩形度、高Q值、設計和加工簡單等特點，由于是基于金屬一體化結構的雙工天線，整個結構牢固。附圖說明圖1為本專利技術實施例1的雙工天線結構示意圖。圖2為本專利技術實施例1的雙工天線正視圖。圖3為本專利技術實施例1的雙工天線左視圖。圖4為本專利技術實施例1的雙工天線俯視圖。圖5為本專利技術實施例1的雙工天線頻率響應的電磁仿真曲線圖。圖6為本專利技術實施例1的雙工天線的加工示意圖。其中，1-第一金屬諧振腔體，2-第二金屬諧振腔體，3-金屬天線腔體，4-第一探針，5-第二探針，6-第一金屬板，7-第二金屬板，8-矩形槽線，9-第一同軸外導體，10-第一同軸內導體，11-第二同軸外導體，12-第二同軸內導體，13-第一圓形通孔，14-第二圓形通孔，15-下部金屬結構，16-上部金屬結構，17-第一通孔下半部分，18-第二通孔下半部分，19-第一下腔體，20-第二下腔體，21-第三下腔體，22-第一凹槽，23-第三螺紋孔，24-第二凹槽，25-第四螺紋孔，26-第五螺紋孔，27-第三通孔下半部分，28-第六螺紋孔，29-第四通孔下半部分，30-第三上腔體，31-第九螺紋孔，32-第十螺紋孔，33-第十一螺紋孔，34-第十二螺紋孔，35-第十三螺紋孔，36-第一缺口，37-第二缺口，38-第十四螺紋孔，39-第三缺口，40-第四缺口。具體實施方式下面結合實施例及附圖對本專利技術作進一步詳細的描述，但本專利技術的實施方式不限于此。實施例1：如圖1～圖4所示，本實施例的雙工天線，包括第一金屬諧振腔體1、第二金屬諧振腔體2、第一導體組件、第二導體組件、金屬天線腔體3、第一探針4和第二探針本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于金屬一體化結構的雙工天線，其特征在于：包括第一金屬諧振腔體、第二金屬諧振腔體、第一導體組件、第二導體組件、金屬天線腔體、第一探針和第二探針，所述金屬天線腔體的頂部開口，其余部分封閉；所述第一金屬諧振腔體和第二金屬諧振腔體分別位于金屬天線腔體的左、右兩側；所述第一金屬諧振腔體內嵌第一金屬板，所述第二金屬諧振腔體內嵌第二金屬板，所述第一金屬板和第二金屬板上均開有槽線；所述第一導體組件固定在第一金屬諧振腔體的左壁上，并與第一金屬板的左端連接；所述第二導體組件固定在第二金屬諧振腔體的右壁上，并與第二金屬板的右端連接；所述第一金屬諧振腔體的右壁與金屬天線腔體的左壁之間開有第一圓形通孔，所述第二金屬諧振腔體的左壁與金屬天線腔體的右壁之間開有第二圓形通孔；所述第一探針的一端穿過第一圓形通孔中心后與第一金屬板的右端連接，另一端懸空，且位于金屬天線腔體內；所述第二探針的一端穿過第二圓形通孔中心與第二金屬板的左端連接，另一端懸空，且位于金屬天線腔體內。

【技術特征摘要】
1.一種基于金屬一體化結構的雙工天線，其特征在于：包括第一金屬諧振腔體、第二金屬諧振腔體、第一導體組件、第二導體組件、金屬天線腔體、第一探針和第二探針，所述金屬天線腔體的頂部開口，其余部分封閉；所述第一金屬諧振腔體和第二金屬諧振腔體分別位于金屬天線腔體的左、右兩側；所述第一金屬諧振腔體內嵌第一金屬板，所述第二金屬諧振腔體內嵌第二金屬板，所述第一金屬板和第二金屬板上均開有槽線；所述第一導體組件固定在第一金屬諧振腔體的左壁上，并與第一金屬板的左端連接；所述第二導體組件固定在第二金屬諧振腔體的右壁上，并與第二金屬板的右端連接；所述第一金屬諧振腔體的右壁與金屬天線腔體的左壁之間開有第一圓形通孔，所述第二金屬諧振腔體的左壁與金屬天線腔體的右壁之間開有第二圓形通孔；所述第一探針的一端穿過第一圓形通孔中心后與第一金屬板的右端連接，另一端懸空，且位于金屬天線腔體內；所述第二探針的一端穿過第二圓形通孔中心與第二金屬板的左端連接，另一端懸空，且位于金屬天線腔體內。2.根據權利要求1所述的一種基于金屬一體化結構的雙工天線，其特征在于：所述第一金屬板上的槽線和第二金屬板上的槽線均為矩形槽線。3.根據權利要求2所述的一種基于金屬一體化結構的雙工天線，其特征在于：所述第一金屬板上的槽線和第二金屬板上的槽線均有兩個，第一金屬板上的兩個槽線左右對稱，第二金屬板上的兩個槽線左右對稱。4.根據權利要求1所述的一種基于金屬一體化結構的雙工天線，其特征在于：所述第一導體組件由第一同軸外導體和第一同軸內導體組成，所述第一同軸外導體固定在第一金屬諧振腔體的左壁上，所述第一同軸內導體的一端與第一同軸外導體連接，另一端穿過第一金屬諧振腔體的左壁后與第一金屬板的左端連接；...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王世偉，鄭炳龍，林景裕，
申請(專利權)人：華南理工大學，
類型：發明
國別省市：廣東,44