用于Sub-6GHz的宽带八单元MIMO手机边框天线的制作方法

本发明涉及mimo天线，具体涉及一种用于sub-6 ghz的宽带八单元mimo手机边框天线。

背景技术：

1、相比于4g移动通信系统利用智能手机平台引入多种技术，以提高无线移动通信网络的收发效率，多输入多输出(mimo)天线传输技术的实施可以有效提高信道容量和频谱效率，从而显著增加4g-lte应用。然而，目前的lte advanced系统已无法满足日益增长的对极低延迟的更高数据速率的需求。因此，引入了第五代新无线电(5g nr)通信系统，因为它可以提供比4g-lte快100倍的数据速率，且延迟低于1毫秒。

2、国内外针对5g nr通信系统中具有宽带的mimo天线进行了大量的研究。但是大部分研究的天线系统仅能覆盖目标频段中的部分频段。多个天线工作在同一频段，这会使天线单元之间的耦合增加，使信道容量下降，影响天线的正常工作。所以如何实现天线的宽带化是一个重点问题。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于sub-6 ghz的宽带八单元mimo手机边框天线，解决了现有mimo天线带宽较窄、只能覆盖部分频段的问题。

3、(二)技术方案

4、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

5、用于sub-6 ghz的宽带八单元mimo手机边框天线，包括地板、系统基板、第一垂直基板、第二垂直基板、第三垂直基板、第四垂直基板、天线单元、馈电单元以及同轴馈线；

6、所述天线单元与所述馈电单元分别位于所述第一垂直基板与所述系统基板上或所述第二垂直基板与所述系统基板上，且一个所述天线单元与其一侧相邻的一个所述馈电单元构成一组输入输出单元；

7、所述天线单元由卫型槽构成，所述卫型槽由第一矩形槽、第二矩形槽、第三矩形槽、第四矩形槽、第五矩形槽组成，所述第一矩形槽、所述第二矩形槽、所述第三矩形槽、所述第四矩形槽位于所述第一垂直基板或所述第三垂直基板的外侧面且依次连通，所述第五矩形槽位于所述系统基板底面并与所述第四矩形槽连通；

8、所述馈电单元由t型金属贴片与7型金属贴片组成；

9、所述同轴馈线设置于所述7型金属贴片端部；

10、所述地板印刷于所述系统基板的背面。

11、优选地，所述第一矩形槽尺寸为2mm×1mm，所述第二矩形槽尺寸为4mm×1mm，所述第三矩形槽尺寸为5.5mm×2mm，所述第四矩形槽尺寸为5mm×2mm，所述第五矩形槽尺寸为11mm×2mm。

12、优选地，所述t型金属贴片由第一金属贴片与第二金属贴片组成。

13、优选地，所述第一金属贴片的尺寸为3.5×1mm，所述第二金属贴片的尺寸为5.2×1.5mm。

14、优选地，所述7型金属贴片由第三金属贴片与第四金属贴片组成。

15、优选地，所述第三金属贴片的尺寸为3.6×1mm，所述第四金属贴片的尺寸为10.5×1.5mm。

16、优选地，所述系统基板的尺寸为150mm×75mm×0.8mm，所述第一垂直基板与所述第三垂直基板的尺寸为150mm×0.8mm×6.2mm，所述第二垂直基板与所述第四垂直基板的尺寸为0.8mm×73.4mm×6.2mm。

17、优选地，所述系统基板、所述第一垂直基板、所述第二垂直基板、所述第三垂直基板与所述第四垂直基板均由fr4制成。

18、优选地，所述天线单元与所述馈电单元均为8个。

19、优选地，在所述系统基板的下表面按照所述地板的结构进行覆锡，在所述第一垂直基板与所述第三垂直基板的内侧面按照“t”型结构覆锡，在所述系统基板的上表面按照“7”型结构覆锡。

20、(三)有益效果

21、本发明提供了一种用于sub-6 ghz的宽带八单元mimo手机边框天线。与现有技术相比，具备以下有益效果：

22、1、本发明的天线可以覆盖5g nr频段的2.03ghz-5.21ghz，实测天线辐射效率可达到72％-75％，在频带范围内，可基本实现全向覆盖。

23、2、本发明的天线在谐振频率3.5ghz的隔离度可达到11db以上。

24、3、本发明的每个天线单元之间的包络相关系数小于0.01，具有良好的分集性能。

25、4、本发明的mimo天线具有结构简单、加工容易、成本低、信道容量高的优点，在移动终端应用中具有很高的实用价值。

技术特征：

1.一种用于sub-6 ghz的宽带八单元mimo手机边框天线，其特征在于，包括地板、系统基板、第一垂直基板、第二垂直基板、第三垂直基板、第四垂直基板、天线单元、馈电单元以及同轴馈线；

2.如权利要求1所述的用于sub-6 ghz的宽带八单元mimo手机边框天线，其特征在于，所述第一矩形槽尺寸为2mm×1mm，所述第二矩形槽尺寸为4mm×1mm，所述第三矩形槽尺寸为5.5mm×2mm，所述第四矩形槽尺寸为5mm×2mm，所述第五矩形槽尺寸为11mm×2mm。

3.如权利要求1所述的用于sub-6 ghz的宽带八单元mimo手机边框天线，其特征在于，所述t型金属贴片由第一金属贴片与第二金属贴片组成。

4.如权利要求3所述的用于sub-6 ghz的宽带八单元mimo手机边框天线，其特征在于，所述第一金属贴片的尺寸为3.5×1mm，所述第二金属贴片的尺寸为5.2×1.5mm。

5.如权利要求1所述的用于sub-6 ghz的宽带八单元mimo手机边框天线，其特征在于，所述7型金属贴片由第三金属贴片与第四金属贴片组成。

6.如权利要求5所述的用于sub-6 ghz的宽带八单元mimo手机边框天线，其特征在于，所述第三金属贴片的尺寸为3.6×1mm，所述第四金属贴片的尺寸为10.5×1.5mm。

7.如权利要求1所述的用于sub-6 ghz的宽带八单元mimo手机边框天线，其特征在于，所述系统基板的尺寸为150mm×75mm×0.8mm，所述第一垂直基板与所述第三垂直基板的尺寸为150mm×0.8mm×6.2mm，所述第二垂直基板与所述第四垂直基板的尺寸为0.8mm×73.4mm×6.2mm。

8.如权利要求1所述的用于sub-6 ghz的宽带八单元mimo手机边框天线，其特征在于，所述系统基板、所述第一垂直基板、所述第二垂直基板、所述第三垂直基板与所述第四垂直基板均由fr4制成。

9.如权利要求1所述的用于sub-6 ghz的宽带八单元mimo手机边框天线，其特征在于，所述天线单元与所述馈电单元均为8个。

10.如权利要求1所述的用于sub-6 ghz的宽带八单元mimo手机边框天线，其特征在于，在所述系统基板的下表面按照所述地板的结构进行覆锡，在所述第一垂直基板与所述第三垂直基板的内侧面按照“t”型结构覆锡，在所述系统基板的上表面按照“7”型结构覆锡。

技术总结
本发明提供一种用于Sub‑6GHz的宽带八单元MIMO手机边框天线，涉及MIMO天线技术领域。天线包括地板、系统基板、第一垂直基板、第二垂直基板、第三垂直基板、第四垂直基板、天线单元、馈电单元以及同轴馈线；一个天线单元与其一侧相邻的一个馈电单元构成一组输入输出单元；天线单元由卫型槽构成，卫型槽由第一矩形槽、第二矩形槽、第三矩形槽、第四矩形槽、第五矩形槽组成，第一矩形槽、第二矩形槽、第三矩形槽、第四矩形槽位于第一垂直基板或第三垂直基板外侧面且依次连通，第五矩形槽位于系统基板上表面并与第四矩形槽连通；馈电单元由T型金属贴片与7型金属贴片组成。本发明的天线具有大带宽、辐射范围广等优点。

技术研发人员：姚雨帆,李明忠,王荣,周子成,张佳龙
受保护的技术使用者：中国电子科技集团公司第三十八研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15