MIMO相控阵系统的制作方法

本发明涉及通信，尤其涉及一种mimo相控阵系统。

背景技术：

1、随着无线通信的快速发展，频谱资源的严重不足已经成为无线通信的瓶颈。相关技术中，5g毫米波基站一般采用高频通信频段，但是，高频信号传播损耗较大，而且基站覆盖距离受限。

技术实现思路

1、本发明提供一种mimo相控阵系统，用以解决现有技术中5g毫米波基站的覆盖距离难以达到使用需求的问题。

2、本发明提供一种mimo相控阵系统，包括：发射机、合路器、耦合器以及多个子阵；

3、每个所述子阵对应设置有所述发射机，每个所述发射机对应设置有所述耦合器，多个所述耦合器连接于所述合路器；每个所述子阵包括多个阵元，所述多个子阵的任意相邻的两个所述阵元之间的距离相等；

4、其中，每个所述发射机的发射信号的相位相等，每个所述子阵的发射信号与所述合路器的输出信号的相位差相等。

5、根据本发明提供的一种mimo相控阵系统，所述耦合器包括介质基板、第一微带线和第二微带线，所述第一微带线和所述第二微带线设于所述介质基板，所述第一微带线的两端分别设有直通端口和输入端口，所述第二微带线的两端分别设有隔离端口和耦合端口，所述直通端口和所述隔离端口位于同一侧，所述输入端口和所述耦合端口位于同一侧；

6、所述第二微带线朝向所述第一微带线的一侧设有多个齿部，所述多个齿部远离所述第二微带线的一侧与所述第一微带线之间留有间隙。

7、根据本发明提供的一种mimo相控阵系统，所述第二微带线包括第一子微带线、第二子微带线和第三子微带线；所述第一子微带线与所述第一微带线平行，所述第一子微带线远离所述第一微带线的一侧两端分别设有所述第二子微带线和所述第三子微带线；

8、所述第二子微带线在与所述第一子微带线连接处设有第一缺口，所述第三子微带线在与所述第一子微带线连接处设有第二缺口，所述第一缺口和所述第二缺口相对设置，且所述第一缺口的尺寸大于所述第二缺口的尺寸。

9、根据本发明提供的一种mimo相控阵系统，所述第二子微带线包括第一部分和第二部分，所述第一部分设于所述第一子微带线远离所述第一微带线的一侧，所述第二部分设于所述第一部分远离所述第一子微带线的一侧，所述第一子微带线、所述第一部分和所述第二部分围合形成所述第一缺口；

10、所述第三子微带线包括第三部分和第四部分，所述第三部分设于所述第一子微带线远离所述第一微带线的一侧，所述第四部分设于所述第三部分远离所述第一子微带线的一侧，所述第一子微带线、所述第三部分和所述第四部分围合形成所述第二缺口；

11、所述第一缺口在第一方向和第二方向上的尺寸大于所述第二缺口在第一方向和第二方向上的尺寸；所述第一方向与所述第一子微带线的延伸方向相同，所述第二方向与所述第一方向相垂直。

12、根据本发明提供的一种mimo相控阵系统，所述第一缺口和所述第二缺口为矩形。

13、根据本发明提供的一种mimo相控阵系统，多个所述齿部沿所述第一子微带线的延伸方向依次等间隔设置。

14、根据本发明提供的一种mimo相控阵系统，所述间隙为0.2～0.3mm。

15、根据本发明提供的一种mimo相控阵系统，所述合路器包括第一合路单元和第二合路单元，多个所述耦合器分别连接于多个所述第一合路单元，多个所述第一合路单元连接于所述第二合路单元。

16、根据本发明提供的一种mimo相控阵系统，所述多个子阵的每个所述阵元的发射信号的相位相等。

17、根据本发明提供的一种mimo相控阵系统，每个所述子阵的发射信号的相位与所述合路器的输出信号的相位相等。

18、本发明提供的mimo相控阵系统，多个子阵的任意相邻的两个阵元之间的距离相等，在实现不同子阵之间能够进行空间功率合成的同时，能够在单位面积内设置更多的阵元，实现小型化；另外，每个发射机的发射信号的相位相等，每个子阵的发射信号与合路器的输出信号的相位差相等，从而实现相邻子阵之间的联合赋形，提高了等效全向辐射功率，进而增加了覆盖范围。

技术特征：

1.一种mimo相控阵系统，其特征在于，包括：发射机、合路器、耦合器以及多个子阵；

2.根据权利要求1所述的mimo相控阵系统，其特征在于，所述耦合器包括介质基板、第一微带线和第二微带线，所述第一微带线和所述第二微带线设于所述介质基板，所述第一微带线的两端分别设有直通端口和输入端口，所述第二微带线的两端分别设有隔离端口和耦合端口，所述直通端口和所述隔离端口位于同一侧，所述输入端口和所述耦合端口位于同一侧；

3.根据权利要求2所述的mimo相控阵系统，其特征在于，所述第二微带线包括第一子微带线、第二子微带线和第三子微带线；所述第一子微带线与所述第一微带线平行，所述第一子微带线远离所述第一微带线的一侧两端分别设有所述第二子微带线和所述第三子微带线；

4.根据权利要求3所述的mimo相控阵系统，其特征在于，所述第二子微带线包括第一部分和第二部分，所述第一部分设于所述第一子微带线远离所述第一微带线的一侧，所述第二部分设于所述第一部分远离所述第一子微带线的一侧，所述第一子微带线、所述第一部分和所述第二部分围合形成所述第一缺口；

5.根据权利要求3所述的mimo相控阵系统，其特征在于，所述第一缺口和所述第二缺口为矩形。

6.根据权利要求3所述的mimo相控阵系统，其特征在于，多个所述齿部沿所述第一子微带线的延伸方向依次等间隔设置。

7.根据权利要求2所述的mimo相控阵系统，其特征在于，所述间隙为0.2～0.3mm。

8.根据权利要求1所述的mimo相控阵系统，其特征在于，所述合路器包括第一合路单元和第二合路单元，多个所述耦合器分别连接于多个所述第一合路单元，多个所述第一合路单元连接于所述第二合路单元。

9.根据权利要求1所述的mimo相控阵系统，其特征在于，所述多个子阵的每个所述阵元的发射信号的相位相等。

10.根据权利要求1所述的mimo相控阵系统，其特征在于，每个所述子阵的发射信号的相位与所述合路器的输出信号的相位相等。

技术总结本发明提供一种MIMO相控阵系统，包括：发射机、合路器、耦合器以及多个子阵；每个子阵对应设置有发射机，每个发射机对应设置有耦合器，多个耦合器连接于合路器；每个子阵包括多个阵元，多个子阵的任意相邻的两个阵元之间的距离相等；其中，每个发射机的发射信号的相位相等，每个子阵的发射信号与合路器的输出信号的相位差相等。多个子阵的任意相邻的两个阵元之间的距离相等，在实现不同子阵之间能够进行空间功率合成的同时，能够在单位面积内设置更多的阵元；另外，每个发射机的发射信号的相位相等，每个子阵的发射信号与合路器的输出信号的相位差相等，从而实现相邻子阵之间的联合赋形，提高了等效全向辐射功率，进而增加了覆盖范围。技术研发人员：乐园园,陈金春受保护的技术使用者：大唐移动通信设备有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/1