一种双极化双频基站天线的制作方法

本申请涉及通信，尤其涉及一双极化双频基站天线。

背景技术：

1、随着5g通信技术的发展，数据传输速率、频谱利用率、能源效率和通信连接可靠性得到提高，网络延迟被降低，同时，5g网络支持大规模的设备连接，能够同时连接数百万台设备。因此，在5g通信时代，对高性能天线的需求变得更加复杂和严格。

2、目前，工程师主要通过双极化双频天线同时支持多个频段和极化方式，提高频谱利用率和通信容量，减少多径干扰和极化干扰。

3、但是，现有双极化双频天线抑制谐波的能力差，产生的谐波会干扰天线其他频段的通信，降低天线性能。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种双极化双频基站天线，用以达到减少谐振器的高次模，抑制谐波，更好地适用于5g通信基站的应用环境，提高5g通信基站的使用性能和效率的效果。

2、本申请实施例提供一种双极化双频基站天线，包括：

3、由上至下依次堆叠设置的高频贴片谐振器、第一介质基板层、低频贴片谐振器、第二介质基板层、公共金属地层、第三介质基板层和馈电网络层；

4、第一介质基板层上、第二介质基板层上、公共金属地层上和第三介质基板层上沿竖直方向均开设有四个通孔组，且四个通孔组相对于双极化双频基站天线的目标轴线对称设置，每个通孔组上的两个通孔与目标轴线构成的夹角均相同，馈电网络层上的馈线通过通孔与最上层的高频贴片谐振器电连接。

5、在一种可能的实施方式中，双极化双频基站天线还包括第一金属层和第二金属层；

6、第一金属层设置于高频贴片谐振器上，第二金属层设置于第一介质基板层与低频贴片谐振器之间；

7、其中，第一介质基板层、第二介质基板层、公共金属地层、第三介质基板层以及馈电网络层的尺寸和形状一致，第一金属层和第二金属层的尺寸小于第一介质基板层的尺寸，且第一金属层和第二金属层的形状小于第一介质基板层的形状。

8、在一种可能的实施方式中，低频贴片谐振器上刻蚀有与通孔对齐设置的圆形刻蚀区域，圆形刻蚀区域的直径大于通孔的直径。

9、在一种可能的实施方式中，圆形刻蚀区域的直径与通孔的直径之间的数值比为1：（3~3.5）。

10、在一种可能的实施方式中，公共金属地层上通孔的直径与圆形刻蚀区域的直径相同。

11、在一种可能的实施方式中，第一介质基板层上通孔的直径、第二介质基板层上通孔的直径、以及第三介质基板层上通孔的直径均相同。

12、在一种可能的实施方式中，高频贴片谐振器边缘与第一层介质基板边缘之间的最短距离大于第一目标距离，第一目标距离满足：

13、

14、

15、其中，l1为第一目标距离；λ1为电磁波在自由空间中的波长；n1为第一层介质基板的相对介电常数；c为光速；f1为高频贴片谐振器的谐振频率；

16、低频贴片谐振器边缘与第二层介质基板之间的最短距离大于第二目标距离，第二目标距离满足：

17、

18、

19、其中，l2为第二目标距离；λ2为电磁波在自由空间中的波长；n2为第二层介质基板的相对介电常数；c为光速；f2为低频贴片谐振器的谐振频率。

20、在一种可能的实施方式中，每个通孔组上的两个通孔与目标轴线构成的夹角为58°~62°。

21、在一种可能的实施方式中，馈电网络层上设有第一t型功分器、第二t型功分器、第三t型功分器和第四t型功分器，其中，

22、第一t型功分器、第二t型功分器、第三t型功分器和第四t型功分器相对于第三层介质基板的中心沿顺时针方向依次对称分布在第三层介质基板的垂直平分线上，其中，第一t型功分器和第三t型功分器构成第一极化通道，第二t型功分器和第四t型功分器构成第二极化通道。

23、在一种可能的实施方式中，第一t型功分器的输出端、第二t型功分器的输出端、第三t型功分器的输出端、以及第四t型功分器的输出端与馈电网络层上的四个通孔组一一对应相对设置。

24、本申请实施例提供的一种双极化双频基站天线，通过由上至下依次设置的高频贴片谐振器、第一介质基板层、低频贴片谐振器、第二介质基板层、公共金属地层、第三介质基板层和馈电网络，在第一介质基板层上、第二介质基板层上、公共金属地层上和第三介质基板层上沿竖直方向上开设四个通孔组，且四个通孔组相对于双极化双频基站天线的目标轴线对称设置，每个通孔组上的两个通孔组与目标轴线构成的夹角相同，馈电网络层上的馈线通过通孔与最上层高频贴片谐振器电连接。馈电网络层的差分信号通过同轴线和通孔组后形成对称的电流路径，可以有效地控制贴片上谐振模式的电磁场分布，对谐波分量的电磁场实现抑制，减少谐波对主信号的干扰，更好地适用于5g通信基站的应用环境，提高5g通信基站的使用性能和效率的效果。

技术特征：

1.一种双极化双频基站天线，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的双极化双频基站天线，其特征在于，所述双极化双频基站天线还包括第一金属层和第二金属层；

3.根据权利要求1所述的双极化双频基站天线，其特征在于，所述低频贴片谐振器上刻蚀有与所述通孔对齐设置的圆形刻蚀区域，所述圆形刻蚀区域的直径大于所述通孔的直径。

4.根据权利要求3所述的双极化双频基站天线，其特征在于，所述圆形刻蚀区域的直径与所述通孔的直径之间的数值比为1：（3~3.5）。

5.根据权利要求4所述的双极化双频基站天线，其特征在于，所述公共金属地层上通孔的直径与所述圆形刻蚀区域的直径相同。

6.根据权利要求1所述的双极化双频基站天线，其特征在于，所述第一介质基板层上通孔的直径、所述第二介质基板层上通孔的直径、以及所述第三介质基板层上通孔的直径均相同。

7.根据权利要求1所述的双极化双频基站天线，其特征在于，所述高频贴片谐振器边缘与所述第一层介质基板边缘之间的最短距离大于第一目标距离，所述第一目标距离满足：

8.根据权利要求1所述的双极化双频基站天线，其特征在于，每个所述通孔组上的两个通孔与所述目标轴线构成的夹角为58°~62°。

9.根据权利要求1所述的双极化双频基站天线，其特征在于，所述馈电网络层上设有第一t型功分器、第二t型功分器、第三t型功分器和第四t型功分器，其中，

10.根据权利要求9所述的双极化双频基站天线，其特征在于，所述第一t型功分器的输出端、所述第二t型功分器的输出端、所述第三t型功分器的输出端、以及所述第四t型功分器的输出端与所述馈电网络层上的四个通孔组一一对应相对设置。

技术总结本申请实施例提供一种双极化双频基站天线。该天线包括由上至下依次堆叠设置的高频贴片谐振器、第一介质基板层、低频贴片谐振器、第二介质基板层、公共金属地层、第三介质基板层和馈电网络层。其中，第一介质基板层上、第二介质基板层上、公共金属地层上和第三介质基板层上沿竖直方向均开设有四个通孔组，且四个通孔组相对于双极化双频基站天线的目标轴线对称设置，每个通孔组上的两个通孔与目标轴线构成的夹角均相同，馈电网络层上的馈线通过通孔与最上层的高频贴片谐振器电连接。该天线用以达到减少谐振器的高次模，抑制谐波，更好地适用于5G通信基站的应用环境，提高5G通信基站的使用性能和效率的效果。技术研发人员：符小东,王建朋,沈一春,蓝燕锐,房洪莲,王学仁,顾晓凤,郑朝义,吴海龙受保护的技术使用者：中天通信技术有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/4