【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及微波通信，具體涉及一種面向5g終端應用的緊湊型單層雙頻貼片天線及天線系統。
技術介紹
1、5g技術的出現，對多入多出(mimo)天線提出了很高的要求，并加入了新的sub-6g頻段(如n78、n79)，導致當代5g終端所需的天線數量大幅增加。然而，終端內部空間早已被更大的屏幕、攝像頭、電池甚至揚聲器等諸多設備所占據，變得越來越擁擠。這樣，留給終端天線的空間就非常有限，因此，天線小型化和如何實現多頻段覆蓋成為當前研究的重點。
2、端射天線通常只能安裝在終端的外側框架中，限制了它們的應用。貼片天線因其外形小巧、重量輕、制造成本高而備受青睞，是5g終端的絕佳選擇。因此，目前有大量對貼片天線的研究。許多設計雙頻貼片天線的不同方法被提出，例如采用寄生貼片，縫隙或者金屬化通孔。該天線雖然實現了雙頻工作，但需要的平面尺寸相對較大。盡管也有部分天線采用半模貼片實現在兩個頻段都有效地工作，同時保持緊湊的體積。然而，空氣層的存在使得集成度仍然相對較低，限制了其應用。因此，如何在緊湊的尺寸下實現低成本、高集成度的雙頻操作仍然是一個挑戰。
技術實現思路
1、因此，本專利技術解決了現有技術中天線雖然實現了雙頻工作，但需要的平面尺寸相對較大；盡管也有部分天線采用半模貼片實現在兩個頻段都有效地工作，同時保持緊湊的體積；然而，空氣層的存在使得集成度仍然相對較低，限制了其應用的技術問題；本專利技術提供的一種面向5g終端應用的緊湊型單層雙頻貼片天線及天線系統，通過結合兩個半模貼片實現，利用四種
2、本專利技術提供一種面向5g終端應用的緊湊型單層雙頻貼片天線，包括天線基板，所述天線基板上設置有用于輻射的金屬貼片；所述金屬貼片上設置有用于增加帶寬的縫隙；實現雙頻工作，將兩個高階模式((tm0.5，2模式)移至4.9ghz頻段，形成雙模工作，所述天線基板下方設置有金屬地。
3、進一步地，所述金屬貼片上設置有用于分割金屬貼片的金屬化槽以及用于饋電的金屬化通孔。與金屬地相連的金屬化槽將金屬貼片分成兩個半模貼片。通過結合兩個半模貼片實現，利用四種模式成功實現雙頻工作，在非常緊湊的尺寸下實現了帶寬增強。
4、進一步地，所述金屬化槽與金屬化通孔向下貫穿天線基板。
5、進一步地，所述金屬地上設置有探針結構，所述探針結構穿過金屬化通孔。探針結構用于將饋電端口的能量傳遞到金屬貼片上。
6、進一步地，所述探針結構與金屬地上的饋電端口連接。
7、進一步地，所述金屬化槽與金屬地相連，金屬化通孔與金屬貼片相連。
8、進一步地，所述天線基板的介電常數為4.4，損耗角為0.02，厚度為2.5mm。
9、本專利技術還提供一種天線系統，由上述面向5g終端應用的緊湊型單層雙頻貼片天線陣列而成。
10、進一步地，天線的陣列角度為九十度。
11、進一步地，天線的陣列數量為四個。進而形成了一個2×2的mimo(多輸入多輸出)系統。該天線系統僅采用一層基板實現。
12、在上述技術方案中，本專利技術提供的技術效果和優點：
13、1.本專利技術提供的面向5g終端應用的緊湊型單層雙頻貼片天線及天線系統，首次將tm0.5，0模式tm0.5，2模結合并成功應用到貼片天線雙頻領域，在實現微波雙頻帶覆蓋的同時能夠實現微波的mimo功能，并兼具集成度高，成本低及尺寸緊湊的優異特性，極具實用價值。
14、2.本專利技術提供的面向5g終端應用的緊湊型單層雙頻貼片天線及天線系統，通過結合兩個半模貼片實現，利用四種模式成功實現雙頻工作，在非常緊湊的尺寸下實現了帶寬增強。
15、3.本專利技術提供的面向5g終端應用的緊湊型單層雙頻貼片天線及天線系統，貼片天線的雙頻工作只用一層基板(無空氣層)就能實現，集成度高，成本低。
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1.一種面向5G終端應用的緊湊型單層雙頻貼片天線，其特征在于，包括天線基板(3)，所述天線基板(3)上設置有用于輻射的金屬貼片(2)；所述金屬貼片(2)上設置有用于增加帶寬的縫隙(1)；所述天線基板(3)下方設置有金屬地(4)。
2.根據權利要求1所述的面向5G終端應用的緊湊型單層雙頻貼片天線，其特征在于：所述金屬貼片(2)上分別設置有用于分割金屬貼片(2)的金屬化槽(5)以及用于饋電的金屬化通孔(6)。
3.根據權利要求2所述的面向5G終端應用的緊湊型單層雙頻貼片天線，其特征在于：所述金屬化槽(5)與金屬化通孔(6)向下貫穿天線基板(3)。
4.根據權利要求3所述的面向5G終端應用的緊湊型單層雙頻貼片天線，其特征在于：所述金屬地(4)上開設有饋電端口(8)，饋電端口(8)處設置有探針結構(7)，所述探針結構(7)穿過金屬化通孔(6)。
5.根據權利要求4所述的面向5G終端應用的緊湊型單層雙頻貼片天線，其特征在于：所述探針結構(7)與金屬地(4)上的饋電端口(8)連接。
6.根據權利要求5所述的面向5G終端應用的緊湊型單
7.根據權利要求7所述的面向5G終端應用的緊湊型單層雙頻貼片天線，其特征在于：所述天線基板(3)的介電常數為4.4，損耗角為0.02，厚度為2.5mm。
8.一種天線系統，其特征在于：由權利要求1至7任一所述的面向5G終端應用的緊湊型單層雙頻貼片天線陣列而成。
9.根據權利要求8所述的天線系統，其特征在于：天線的陣列角度為九十度。
10.根據權利要求9所述的天線系統，其特征在于：天線的陣列數量為四個。
...【技術特征摘要】
1.一種面向5g終端應用的緊湊型單層雙頻貼片天線，其特征在于，包括天線基板(3)，所述天線基板(3)上設置有用于輻射的金屬貼片(2)；所述金屬貼片(2)上設置有用于增加帶寬的縫隙(1)；所述天線基板(3)下方設置有金屬地(4)。
2.根據權利要求1所述的面向5g終端應用的緊湊型單層雙頻貼片天線，其特征在于：所述金屬貼片(2)上分別設置有用于分割金屬貼片(2)的金屬化槽(5)以及用于饋電的金屬化通孔(6)。
3.根據權利要求2所述的面向5g終端應用的緊湊型單層雙頻貼片天線，其特征在于：所述金屬化槽(5)與金屬化通孔(6)向下貫穿天線基板(3)。
4.根據權利要求3所述的面向5g終端應用的緊湊型單層雙頻貼片天線，其特征在于：所述金屬地(4)上開設有饋電端口(8)，饋電端口(8)處設置有探針結構(7)，所述探針結構(7)穿過金屬化通孔(...
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