一種通信天線及通信天線系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于無線通信領(lǐng)域，尤其涉及一種通信天線及通信天線系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]通信天線是衛(wèi)星通信設(shè)備的重要組成部分。從技術(shù)層面看，通信天線主要有反射面天線、介質(zhì)透鏡天線、陣列天線和相控陣天線等幾類。這幾類天線各有自身的特點和應(yīng)用范圍，用戶可根據(jù)通信天線的使用環(huán)境、承載的方式、地理位置、主要業(yè)務(wù)和預(yù)算等情況，綜合來進(jìn)行選擇。
[0003]對于多頻段，例如，兩個頻段的通信系統(tǒng)，現(xiàn)有技術(shù)大多采用兩個圓極化天線，通過控制每個天線結(jié)構(gòu)尺寸及介電常數(shù)分別實現(xiàn)不同頻段通信。
[0004]然而，如果采用兩個圓極化天線，對后端信號的處理就需要兩套信號處理部分，或者需要一個切換開關(guān)來回切換兩個頻段，因此會增大系統(tǒng)的尺寸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型的目的在于提供一種通信天線及通信天線系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有的通信系統(tǒng)中天線部分尺寸過大的技術(shù)問題。
[0006]本實用新型第一方面提供一種通信天線，所述天線包括自下而上依次層疊設(shè)置的金屬地、第一基材、由一矩形金屬福射片切去一對對角后呈六邊形的第一金屬福射片、第二基材、以及由另一矩形金屬輻射片切去一對對角后呈六邊形的第二金屬輻射片，所述第一金屬輻射片的非直角所在的兩條邊分別與所述第二金屬輻射片的一對直角正對；所述第一金屬輻射片的尺寸大于所述第二金屬輻射片的尺寸。
[0007]本實用新型第二方面提供一種通信天線系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括單饋電端口、與所述單饋電端口連接的功分器、與所述功分器連接的天線、以及與所述天線和所述功分器連接的90。移相器；
[0008]所述天線包括自下而上依次層疊設(shè)置的金屬地、第一基材、由一矩形金屬輻射片切去一對對角后呈六邊形的第一金屬福射片、第二基材、以及由另一矩形金屬福射片切去一對對角后呈六邊形的第二金屬輻射片，所述第一金屬輻射片的非直角所在的兩條邊分別與所述第二金屬輻射片的一對直角正對；所述第一金屬輻射片的尺寸大于所述第二金屬輻射片的尺寸。
[0009]從上述本實用新型實施例可知，一方面，通信天線系統(tǒng)的天線只有一個，因此，減小了通信天線系統(tǒng)的尺寸，提高了通信天線系統(tǒng)的集成度；另一方面，該天線是由兩個矩形金屬輻射片(第一金屬輻射片和第二金屬輻射片)分別切去兩個全等等腰直角三角形后呈六邊形構(gòu)成，其中一個金屬輻射片實現(xiàn)雙頻段水平極化，另一個金屬輻射片實現(xiàn)雙頻段垂直極化，從而可以采用一個天線實現(xiàn)雙線極化雙頻段。而其中一個金屬輻射片上的信號經(jīng)過90°移相器后再與另一金屬輻射片上的信號疊加形成圓極化，從而保證通信天線系統(tǒng)最終實現(xiàn)單端口的雙頻段圓極化。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型實施例提供的通信天線的俯視圖；
[0011]圖2是本實用新型實施例提供的六邊形的第一金屬輻射片的非直角所在的兩條邊分別與六邊形的第二金屬輻射片的一對直角正對后疊加在一起的側(cè)視圖；
[0012]圖3是本實用新型另一實施例提供的通信天線的俯視圖；
[0013]圖4是本實用新型另一實施例提供的通信天線的俯視圖；
[0014]圖5是本實用新型實施例提供的通信天線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0015]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0016]本實用新型實施例提供一種通信天線，所述天線包括自下而上依次層疊設(shè)置的金屬地、第一基材、由一矩形金屬福射片切去一對對角后呈六邊形的第一金屬福射片、第二基材、以及由另一矩形金屬輻射片切去一對對角后呈六邊形的第二金屬輻射片，所述第一金屬輻射片的非直角所在的兩條邊分別與所述第二金屬輻射片的一對直角正對；所述第一金屬輻射片的尺寸大于所述第二金屬輻射片的尺寸；本實用新型還提供一種通信天線系統(tǒng)。以下進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0017]請參閱附圖1，是本實用新型實施例提供的通信天線的俯視圖。為了便于說明，僅示出了與本實用新型實施例相關(guān)的部分。附圖1示例的通信天線主要包括自下而上依次層疊設(shè)置的金屬地101、第一基材102、由一矩形金屬福射片切去一對對角后呈六邊形的第一金屬福射片103、第二基材104、以及由另一矩形金屬福射片切去一對對角后呈六邊形的第二金屬福射片105，即，在這一層疊結(jié)構(gòu)中，金屬地101在最下層，第一基材102疊加在金屬地101之上，第一金屬輻射片103疊加在第一基材102之上，第二基材104疊加在第一金屬輻射片103之上，第二金屬輻射片105疊加在第二基材104之上。
[0018]附圖1示例的層疊結(jié)構(gòu)的通信天線中，第一金屬輻射片103疊加在第一基材102之上，第二金屬輻射片105疊加在第二基材104之上時，第一金屬輻射片103的非直角所在的兩條邊分別與第二金屬輻射片105的一對直角正對，而第一金屬輻射片103的尺寸大于第二金屬輻射片105的尺寸。如附圖2是六邊形的第一金屬輻射片103的非直角所在的兩條邊分別與六邊形的第二金屬輻射片105的一對直角正對后疊加在一起的側(cè)視圖。附圖1示例的六邊形的第一金屬輻射片103和六邊形的第二金屬輻射片105均采用同軸饋電，其中，六邊形的第一金屬輻射片103的饋電點位置(如附圖2的圓點所示)在X軸方向上移動，調(diào)節(jié)阻抗匹配，六邊形的第二金屬輻射片105的饋電點位置(如附圖2的三角形所示)在Y軸方向上移動，也用于調(diào)節(jié)阻抗匹配。
[0019]從上述附圖1示例的通信天線可知，一方面，通信天線只有一個，因此，減小了通信天線系統(tǒng)的尺寸，提高了系統(tǒng)的集成度；另一方面，該天線是由兩個矩形金屬輻射片(第一金屬輻射片和第二金屬輻射片)分別切去兩個全等等腰直角三角形后呈六邊形構(gòu)成，其中一個金屬輻射片實現(xiàn)雙頻段水平極化，另一個金屬輻射片實現(xiàn)雙頻段垂直極化，從而可以采用一個天線實現(xiàn)雙線極化雙頻段。
[0020]作為本實用新型的一個實施例中，附圖1示例的通信天線系統(tǒng)，其第一基材102的介電常數(shù)小于第二基材104的介電常數(shù)。
[0021]如前所述，第一金屬輻射片103和六邊形的第二金屬輻射片105均采用同軸饋電。為了實現(xiàn)饋電，作為本實用新型的一個實施例，附圖1示例的通信天線系統(tǒng)，其第一基材102、第二基材104、第一金屬輻射片103和第二金屬輻射片105上開有用于鋪設(shè)分別為第一金屬輻射片103和第二金屬輻射片105饋電的第一饋線和第二饋線的通孔。
[0022]在上述第一基材102、第二基材104、第一金屬輻射片103和第二金屬輻射片105上開有通孔的實施例中，作為本實用新型的一個實施例，第一基材102開有第一通孔301和第二通孔302，第一金屬輻射片103開有第三通孔303和第四通孔304，第二基材104開有第五通孔305，第二金屬輻射片105開有第六通孔306，其中，第一通孔301、第三通孔303、第五通孔305和第六通孔306彼此正對，第二通孔302和第四通孔304彼此正對，如附圖3所示。
[0023]附圖3示例的通信天線中，第一基材102、第二基材104、第一金屬輻射片103和第二金屬輻射片105上通孔的彼此正對，體現(xiàn)在這些通孔的幾何中心是重疊的，例如，若通孔是規(guī)則圓形的，則這些通孔的圓心重疊，若通孔是規(guī)則方形或規(guī)則矩形的，則這些通孔的對角線的交點重疊。由于第二通孔302和第四通孔304彼此正對，因此，第一饋線可以穿過第二通孔302和第四通孔304直達(dá)第一金屬輻射片103，為第一金屬輻射片103饋電；同樣地，由于第一通孔301、第三通孔303、第五通孔305和第六通孔306彼此正對，第二饋線穿過彼此正對的第一通孔301、第三通孔303、第五通孔305和第六通孔306而直達(dá)第二金屬輻射片105，為第二金屬輻射片105饋電。
[0024]在上述第一基材102、第二基材104、第一金屬輻射片103和第二金屬輻射片105上開有通孔的實施例中，作為本實用新型的另一實施例，第一基材102開有第七通孔401，第一金屬輻射片103開有第八通孔402，第二基材104開有第九通孔403，第二金屬輻射片105開有第十通孔404，其中，第七通孔401和第八通孔402彼此正對，第九通孔403和第十通孔404彼此正對，第一基材102的側(cè)邊開有一槽405，槽405從第一基材102的側(cè)邊一直延伸至第九通孔403正下方，如附圖4所示。
[0025]附圖4示例的通信天線中，第一基材102、第二基材104、第一金屬輻射片103和第二金屬輻射片105上通孔的彼此正對，體現(xiàn)在這些通孔的幾何中心是重疊的，例如，若通孔是規(guī)則圓形的，則這些通孔的圓心重疊，若通孔是規(guī)則方形或規(guī)則矩形的，則這些通孔的對角線的交點重疊。由于第七通孔401和第八通孔402彼此正對，第一饋線可以穿過彼此正對的第七通孔401和第八通孔402直達(dá)第一金屬輻射片103，為第一金屬輻射片103饋電；類似地，由于第九通孔403和第十通孔404彼此正對，并且第一基材102的側(cè)邊開有從第一基材102的側(cè)邊一直延伸至第九通孔403正下方的槽，因此，第二饋線可以穿過彼此正對的第九通孔403和第十通孔404并從槽中穿出而直達(dá)第二金屬輻射片105，為第二金屬輻射片105饋電。
[0026]為了增強(qiáng)極化效果，上述附圖