双频天线的制作方法

1.本实用新型涉及天线技术领域，尤其提供一种双频天线。


背景技术：

2.massive mimo(multiple-input multiple-output，大规模多输入多输出/大规模天线技术)与多频天线融合技术在5g通信技术中占有重要地位，是应对未来通信系统多频段、多制式、多功能以及多标准等挑战的重要技术途径。由于基站选址困难、天面资源紧张、安装空间有限，这一现状要求基站天线小型化和轻量化，为应对上述挑战和要求，亟需解决多频融合的天线。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的提供一种双频天线，旨在解决现有的基站天线难以满足双频段工作需求的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
5.本技术实施例提供一种双频天线，包括：
6.反射板；
7.馈电单元，设置在所述反射板上；
8.第一辐射体，设置于所述馈电单元远离所述反射板的一侧，且与所述馈电单元间隔设置；以及
9.第二辐射体，设置于所述第一辐射体的远离所述馈电单元的一侧，且与所述第一辐射体间隔设置；
10.其中，所述第一辐射体和所述第二辐射体分别通过耦合馈电与所述馈电单元连接，所述第一辐射体的周长大于所述第二辐射体的周长，且所述第一辐射体的周长范围为0.9λ-2.2λ，所述第二辐射体的周长范围为0.6λ-1.7λ，λ为双频天线的中心频率对应的波长。
11.本实用新型的有益效果在于：
12.第一方面，第二辐射体和第一辐射体分别通过耦合馈电与馈电单元连接，相较于采用馈电针直接馈电的方式能够增加天线的带宽，主要是由于馈电针本身呈电抗特性，导致天线只在本征模式上工作；而采用耦合馈电的方式，馈电单元的末端与辐射体之间存在缝隙，缝隙呈容抗特性，缝隙与辐射体会产生一个新的谐振模式，这个新产生的模式与辐射体固有本征模式组合在一起就能够增加天线的带宽。
13.第二方面，通过将第一辐射体的周长设置为大于第二辐射体的周长，那么第一辐射体的电流流通的路径大于第二辐射体的电流流通的路径，因为电流流通的路径的长度与波长呈正相关，那么第一辐射体的波长相较于第二辐射体的波长更长，又由于波长与频率呈反比，第一辐射体的频率相较于第二辐射体的频率较低，从而分别实现了高频和低频，进而实现了双频，可以使天线实现双频段工作。
14.第三方面，将第一辐射体的周长范围设置为0.9λ-2.2λ，并将第二辐射体的周长范围设置为0.02λ-0.1λ，可以扩展带宽。
15.在一个实施例中，所述第一辐射体至所述反射板朝向馈电单元的表面之间的高度的范围为0.02λ-0.1λ，所述第二辐射体至所述第一辐射体的高度的范围为0.1λ-0.2λ。
16.在一个实施例中，所述第一辐射体沿竖直方向上的投影为多边形；和/或，所述第二辐射体沿竖直方向的投影形状为多边形。
17.在一个实施例中，所述第一辐射体沿竖直方向的投影为正方形，和/或，所述第二辐射体沿竖直方向的投影为正方形。
18.在一个实施例中，所述双频天线还包括金属盖板，所述金属盖板与所述反射板相扣合，以在所述金属盖板与所述反射板之间形成空腔，所述馈电单元位于所述空腔中，所述第一辐射体和所述第二辐射体位于所述空腔的外部；
19.所述双频天线还包括第一支撑柱和第一限位件，所述第一支撑柱的一端固定于所述金属盖板上，所述第一辐射体设于所述第一支撑柱的另一端，所述第一限位件套设于所述第一支撑柱且压设于所述第一辐射体。
20.在一个实施例中，所述双频天线还包括支撑垫；
21.所述支撑垫设置于所述金属盖板和所述馈电单元之间；和/或，所述支撑垫设置于所述馈电单元和所述反射板之间；
22.所述第一支撑柱的一端插设于所述金属盖板、所述支撑垫和所述馈电单元上。
23.在一个实施例中，所述第一支撑柱包括依次连接的第一柱段、第二柱段和第三柱段，所述第一柱段插设于所述金属盖板上，所述第一辐射体套设于所述第三柱段上；
24.其中，所述第二柱段的横截面面积大于所述第一柱段的横截面面积，所述第二柱段的横截面面积大于所述第三柱段的横截面面积；或者，
25.所述第二柱段的横截面面积小于所述第一柱段的横截面面积，所述第二柱段的横截面面积小于所述第三柱段的横截面面积，且所述第二柱段、所述第一柱段以及所述第三柱段沿竖直方向上的投影彼此不重合；或者，
26.所述第二柱段的横截面面积、所述第一柱段的横截面面积以及所述第三柱段的横截面面积相等，且所述第二柱段、所述第一柱段以及所述第三柱段沿竖直方向上的投影彼此不重合。
27.在一个实施例中，所述双频天线还包括第二支撑柱和第二限位件，所述第二支撑柱的一端固定于所述第一辐射体上，所述第二辐射体设于所述第二支撑柱的另一端，所述第二限位件套设于所述第二支撑柱且压设于所述第二辐射体。
28.在一个实施例中，所述第二支撑柱包括依次连接的第四柱段、第五柱段和第六柱段，所述第四柱段插设于所述第一辐射体上，所述第二辐射体套设于所述第六柱段上；
29.其中，所述第五柱段的横截面面积大于所述第四柱段的横截面面积，所述第五柱段的横截面面积大于所述第六柱段的横截面面积；或者，
30.所述第五柱段的横截面面积小于所述第四柱段的横截面面积，所述第五柱段的横截面面积小于所述第六柱段的横截面面积，且所述第五柱段、所述第四柱段以及所述第六柱段沿竖直方向上的投影彼此不重合；或者，
31.所述第五柱段的横截面面积、所述第四柱段的横截面面积以及所述第六柱段的横
截面面积相同，且所述第五柱段、所述第四柱段以及所述第六柱段沿竖直方向上的投影彼此不重合。
32.在一个实施例中，所述馈电单元包括馈电片，所述第一辐射体和所述第二辐射体与所述馈电片对应设置，所述反射板对应所述馈电片的位置形成有背腔。
附图说明
33.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
34.图1为本实用新型实施例提供的基站天线的结构示意图；
35.图2为本实用新型实施例提供的基站天线的爆炸图；
36.图3为图2中a处的放大图；
37.图4为图2中b处的放大图；
38.图5为以lp1取变量，lp2固定的回波损耗仿真图；
39.图6为以lp1固定，lp2取变量的回波损耗仿真图；
40.图7为单层辐射体的边长lp取变量的回波损耗仿真图；
41.图8为该天线的回波损耗在-18db的仿真结果图；
42.图9为该天线的回波损耗在-15db的仿真结果图；
43.图10为以h1取变量，h2固定的回波损耗仿真图；
44.图11为以h1固定，h2取变量的回波损耗仿真图。
45.其中，图中各附图标记：
46.10、馈电单元；20、反射板；31、第一辐射体；32、第二辐射体；41、第一支撑柱；51、第一限位件；411、第一柱段；412、第二柱段；413、第三柱段；42、第二支撑柱；52、第二限位件；421、第四柱段；422、第五柱段；423、第六柱段；60、支撑垫；61、第一支撑垫；62、第二支撑垫；70、金属盖板。
具体实施方式
47.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
48.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
49.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者
隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
50.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
51.请参考图1及图2，本技术实施例提供一种双频天线，包括反射板20、馈电单元10、第一辐射体31以及第二辐射体32。
52.馈电单元10、反射板20、第一辐射体31以及第二辐射体32均为金属结构，以及，第一辐射体31和第二辐射体32均板状或片状结构。
53.馈电单元10设置于反射板20上，第一辐射体31设置于馈电单元10远离反射板20的一侧，且与馈电单元10间隔设置，第二辐射体32设置于第一辐射体31的远离馈电单元10的一侧，且该第二辐射体32与第一辐射体31间隔设置。
54.进一步地，第一辐射体31与第二辐射体32分别通过耦合馈电与馈电单元10连接，第一辐射体31的周长大于第二辐射体32的周长，且第一辐射体31的周长范围为0.9λ-2.2λ，第二辐射体32的周长范围为0.6λ-1.7λ，λ为双频天线的中心频率对应的波长。
55.在具体应用中，第一辐射体31的周长可为0.9λ、1.0λ、1.1λ、1.2λ、1.3λ、1.4λ、1.5λ、1.6λ、1.7λ、1.8λ、1.9λ、2.0λ、2.1λ或者2.2λ等。第二辐射体32的周长可为0.6λ、0.7λ、0.8λ、0.9λ、1.0λ、1.1λ、1.2λ、1.3λ、1.4λ、1.5λ、1.6λ或者1.7λ等，只要保证第一辐射体31的周长大于第二辐射体32的周长即可。
56.本实用新型提供的双频天线的有益效果在于：
57.第一方面，第一辐射体31和第二辐射体32分别通过耦合馈电与馈电单元10连接，相较于采用馈电针直接馈电的方式能够增加天线的带宽，主要是由于馈电针本身呈电抗特性，导致天线只在本征模式上工作，而采用耦合馈电的方式，馈电单元的末端与辐射体之间存在缝隙，缝隙呈容抗特性，缝隙与辐射体会产生一个新的谐振模式，这个新产生的模式与辐射体固有本征模式组合在一起就能够增加天线的带宽。
58.第二方面，通过将第一辐射体31的周长设置为大于第二辐射体32的周长，那么第一辐射体31的电流流通的路径大于第二辐射体32的电流流通的路径，因为电流流通的路径的长度与波长呈正相关，那么第一辐射体31的波长相较于第二辐射体32的波长更长，又由于波长与频率呈反比，第一辐射体31的频率相较于第二辐射体32的频率较低，从而分别实现了高频和低频，进而实现了双频，可以使天线实现双频段工作。
59.第三方面，将第一辐射体31的周长范围设置为0.9λ-2.2λ，并将第二辐射体32的周长范围设置为0.6λ-1.7λ，可以扩展带宽。
60.具体地，查看下表1可知，该双频天线的工作带宽需覆盖n1和n3两个频段，其相对带宽较宽，这是因为n1频段和n3频段的频率有交叠，其中，n1频段的频率范围为1920mhz-2170mhz，n3频段的频率范围在1710mhz-1880mhz，故具有该振子的天线的工作带宽为1710mhz-2170mhz，中心频率为工作带宽的中间值，也就是中心频率为(1710+2170)/2＝1940mhz，绝对带宽为最大频率减去最小频率，即460mhz，相对带宽为绝对带宽与中心频率
的比值，即460/1940＝23.7％，窄带宽的相对带宽小于1％，宽带宽的相对带宽在1到25％之间，本实施例中的相对带宽23.7％小于25％，即本实施例中的双频天线的带宽较宽。
61.62.[0063][0064]
表1fr1(低于6ghz)的准确频率范围表
[0065]
进一步地，当中心频率为1940mhz时，波长λ＝c/f0＝154.64mm，其中，c为光速，上述的第一辐射体31的周长范围为0.9λ-2.2λ，即139.2mm-340.2mm，第二辐射体32的周长范围为0.6λ-1.7λ，即92.8mm-262.9mm，以正方形的辐射体为例，第一辐射体31的边长设置为lp1，第二辐射体32的边长设置为lp2，也即第一辐射体31的边长lp1为34.8mm-85.1mm，第二辐射体32的边长lp2为23.2mm-65.7mm之间，在上述范围内对lp1和lp2分别取值仿真。
[0066]
其中，图5给出了以lp1取变量，lp2固定的仿真图，该图分别给出了lp1取54mm、56mm、58mm、60mm以及62mm，且lp2取48mm的回波损耗仿真图，当lp1取58mm、lp2取48mm满足指标，此时频带中的回波损耗值均相对更低，即小于-22.9db。
[0067]
图6给出了以lp1固定，lp2取变量的仿真图，该图分别给出了lp2取44mm、46mm、48mm、50mm、52mm以及54mm，且lp1取58mm的回波损耗仿真图，当lp1取58mm、lp2取48mm满足指标，此时频带中的回波损耗值均相对更低，即小于-22.9db。
[0068]
相较于单层辐射体，上述尺寸的第一辐射体和第二辐射体带宽较宽且回波损耗小，这是因为单层辐射体的对角线长度约为半波长，那么，该单层辐射体的边长lp为对lp取变量进行仿真，具体参见图7，在1710mhz-2170mhz区间，天线的回波损耗较高，可见lp的取值范围的仿真带宽均不足以覆盖1710mhz-2170mhz。
[0069]
可以理解的是，以上只是对正方形的辐射体的列举，相比于正方形辐射体，其他形状的辐射体的周长较长，因此，将第一辐射体31的周长范围设置为0.9λ-2.2λ，并将第二辐射体32的周长范围设置为0.6λ-1.7λ，一定程度上可以实现1710mhz-2170mhz之间的带宽。
[0070]
需要说明的是，图8给出了该天线的回波损耗的仿真结果，通讯系统中一般认为回波损耗在-10db以下为可以接受的范围，并将其定义为阻抗带宽。仿真带宽以回波损耗rl＜-18db表示，该仿真图中-18db阻抗带宽为1650mhz-2180mhz，相较于设计带宽1710mhz-2170mhz已有余量，实际上，常用的阻抗带宽为-15db，进一步参考图9的天线的回波损耗的仿真结果，-15db对应的阻抗带宽为1620mhz-2190mhz，则设计余量更大。
[0071]
在一个实施例中，第一辐射体31至反射板20朝向馈电单元10的表面之间的高度的范围为0.02λ-0.1λ，第二辐射体32至第一辐射体31的高度的范围为0.1λ-0.2λ，其中，λ为振子天线工作频带的中心频率波长。
[0072]
可以理解地，第一辐射体31至反射板20朝向馈电单元10的表面之间的高度的取值范围可为0.02λ、0.03λ、0.04λ、0.05λ、0.06λ、0.07λ、0.08λ、0.09λ、0.1λ等。以及，第二辐射体32至第一辐射体31的高度的取值范围可为0.1λ、0.11λ、0.12λ、0.13λ、0.14λ、0.15λ、0.16λ、0.17λ、0.18λ、0.19λ、0.2λ等。那么，通过设置上述高度，可以实现扩展带宽的同时，实现小的回波损耗。
[0073]
具体地，具有该振子的天线的工作带宽为1710mhz-2170mhz，其中心频率为1940mhz，波长λ＝c/f0＝154.64mm，其中，c为光速，当波长为154.64mm时，此时将第一辐射体31至反射板20朝向馈电单元10的表面之间的高度和第二辐射体32至第一辐射体31的高度分别定义为h1和h2，h1的范围为3.1mm～15.5mm，h2的取值范围为15.5mm～31mm。
[0074]
首先，以h2取固定值，h1的取值为变量，进行仿真，具体参见图10，图10为h2取固定值20mm，h1取值分别为4mm、6mm、8mm、10mm的天线的回波损耗仿真结果示意图，通讯系统中一般认为回波损耗在-10db以下为可以接受的范围，当h1取4mm，带宽在1710mhz-2170mhz区间时，该天线的最大的回波损耗为-11.48db，小于-10db，满足指标，当h1取10mm，且带宽在1710mhz-2170mhz区间时，该天线的最大的回波损耗为-12.66db，由此可知，此时第一辐射体31至反射板20的高度h1的范围为3.1mm～15.5mm，既可以实现较宽带宽，同时也可以实现较小的回波损耗，即第一辐射体31至反射板20朝向馈电单元10的表面之间的高度h1的范围在0.02λ-0.1λ，即可以实现较宽带宽，同时也可以实现较小的回波损耗。
[0075]
相应的，以h1取固定值，h2的取值为变量，进行仿真，具体参见图11，该图11为h1取固定值6mm，h2取值分别为16mm、18mm、20mm、22mm的天线回波损耗仿真结果示意图，通讯系统中一般认为回波损耗在-10db以下为可以接受的范围，当h2取16mm，带宽在1710mhz-2170mhz区间时，该天线的最大的回波损耗为-22.90db，小于-10db，满足指标；当h2取22mm，且带宽在1710mhz-2170mhz区间时，该天线的最大的回波损耗为-15.16db，满足指标。由此可知，此时第一辐射体31至反射板20的高度h1的范围为15.5mm～31mm，既可以实现较宽带宽，同时也可以实现较小的回波损耗，即此时第一辐射体31至反射板20的高度h1的范围为0.1λ-0.2λ，即可以实现较宽带宽，同时也可以实现较小的回波损耗。
[0076]
在一个实施例中，第一辐射体31沿竖直方向的投影形状为多边形，且第二辐射体32沿竖直方向的投影形状也为多边形。
[0077]
可以理解地，多边形辐射体可为三角形辐射体、四边形辐射体、五边形辐射体以及圆形辐射体等。具体地，第一辐射体31和第二辐射体32可为等边三角形辐射体、正方形辐射体、正五边形辐射体以及圆形辐射体等。需要说明地是，第一辐射体31和第二辐射体32沿竖直方向的投影形状可以相同，当然，第一辐射体31和第二辐射体32沿竖直方向的投影形状
可以不相同，只要满足上述周长关系即可，对此不做限制。
[0078]
请参考图1和图2，在一个实施例中，优选地，第一辐射体31沿竖直方向的投影为正方形，第二辐射体32沿竖直方向的投影也为正方形。第一辐射体31和第二辐射体32均采用正方形，主要是为了实现双极化，通过两个端口对同一辐射体进行馈电，激励出两个正交的模式，形成双极化辐射。相比于其他形状，在同一谐振频率下，正方形的辐射体有助于简化设计，且辐射性能更好。
[0079]
请参考图2及图3，在一个实施例中，双频天线还包括金属盖板70，该金属盖板70与反射板20相互扣合，从而在金属盖板70和反射板20之间形成空腔，馈电单元10位于空腔内，而第一辐射体31和第二辐射体32位于空腔的外部，即第一辐射体31和第二辐射体32位于金属盖板70背离馈电单元10的一侧。
[0080]
该双频天线还包括第一支撑柱41和第一限位件51，第一支撑柱41的一端固定于金属盖板70上，第一辐射体31设于第一支撑柱41的另一端，以及，第一限位件51套设于第一支撑柱41且压设于第一辐射体31。
[0081]
可以理解地，第一辐射体31通过第一支撑柱41与金属盖板70之间保持间隔，同时，利用第一限位件51将第一辐射体31稳定固定在第一支撑柱41上。
[0082]
示例地，如图2所示，第一辐射体31为正方形辐射体，第一支撑柱41的数量为四个，以及，第一限位件51的数量也为四个。将四个第一支撑柱41依次设置在反射板20的四个边侧，第一辐射体31置于四个第一支撑柱41上，该第一辐射体31上开设有供第一支撑柱41通过的通孔，四个第一限位件51套设于对应的第一支撑柱41上且抵接于第一辐射体31上。
[0083]
需要说明的是，上述实施例中的双频天线为金属带线天线。当然，在其他实施例中，该双频天线可以是pcb天线，当该天线是pcb天线时，可以不设置金属盖板，其中，pcb天线是直接通过pcb板上蚀刻出馈电环或者馈电带线形成的天线。
[0084]
请参考图2，在一个实施例中，该双频天线还包括支撑垫60，其中，支撑垫60的数量有两个，两个支撑垫60分别为第一支撑垫61和第二支撑垫62，第一支撑垫61设置于金属盖板70和馈电单元10之间，第二支撑垫62设置于馈电单元10和反射板20之间。
[0085]
当然，在其他实施例中，支撑垫60的数量为一个，该支撑垫60设置于金属盖板70和馈电单元10之间；或者，该支撑垫60设置于馈电单元10和反射板20之间。通过设置上述支撑垫60，一方面可以实现金属盖板70和馈电单元10之间的绝缘，另一方面，由于金属盖板70的厚度较薄，支撑垫60可以为第一支撑柱41的固定提供支撑作用，其中，支撑垫60可以选用较轻的绝缘材料，如聚甲基丙烯酰亚胺泡棉等低介电低损耗材质，相应地，金属盖板70的厚度可以做的更薄，从而有利于减轻双频天线的重量。
[0086]
其中，第一支撑柱41的一端插设于金属盖板70、支撑垫60和馈电单元10上，从而实现第一支撑柱41的固定；进一步地，第一支撑柱41可以插设于金属盖板70、支撑垫60、馈电单元10和反射板20上，从而实现第一支撑柱41的固定连接。
[0087]
请参考图3，在一个实施例中，第一支撑柱41包括依次连接的第一柱段411、第二柱段412和第三柱段413，第一柱段411插设于金属盖板70上，第一辐射体31套设于第三柱段413上；其中，第一支撑柱41的横截面形状可以为圆形、椭圆形、矩形、正方形、多边形或其他任意形状，本实施例对第一支撑柱41的横截面形状不做限定；第二柱段412的横截面面积大于第一柱段411的横截面面积，且第二柱段412的横截面面积大于第三柱段413的横截面面
积，从而使得第一柱段411和第二柱段412的连接处形成台阶结构，第二柱段412和第三柱段413的连接处也形成台阶结构，从而实现将第一支撑柱41限位固定于金属盖板70上以及将第一辐射体31限位支撑于第一支撑柱41上。
[0088]
当然，在其他实施例中，第二柱段412的横截面面积可以小于第一柱段411的横截面面积，且第二柱段412的横截面面积可以小于第三柱段413的横截面面积，且第二柱段412、第一柱段411以及第三柱段413沿竖直方向上的投影彼此不重合，只要使得第一柱段411和第二柱段412的连接处形成台阶结构，第二柱段412和第三柱段413的连接处也形成台阶结构即可。
[0089]
可以理解的是，第二柱段412的横截面面积、第一柱段411的横截面面积以及第三柱段413的横截面面积也可以相等，且第二柱段412、第一柱段411以及第三柱段413沿竖直方向上的投影彼此不重合，只要使得第一柱段411和第二柱段412的连接处形成台阶结构，第二柱段412和第三柱段413的连接处也形成台阶结构即可。
[0090]
请参考图2，在一个实施例中，双频天线还包括第二支撑柱42和第二限位件52，第二支撑柱42的一端固定于第一辐射体31上，第二辐射体32设于第二支撑柱42的另一端，以及，第二限位件52套设于第二支撑柱42且压设于第二辐射体32。
[0091]
可以理解地，第二辐射体32通过第二支撑柱42与第一辐射体31保持间隔，同时，利用第二限位件52将第二辐射体32稳定固定在第二支撑柱42上。
[0092]
示例地，如图2所示，第一辐射体31和第二辐射体32均为正方形辐射体，第二支撑柱42的数量为四个，以及，第二限位件52的数量也为四个。将四个第二支撑柱42依次设置在第一辐射体31的四个顶角处，第二辐射体32置于四个第二支撑柱42上，该第二辐射体32上开设有供第二支撑柱42通过的通孔，四个第二限位件52套设于对应的第二支撑柱42上且抵接于第二辐射体32上。
[0093]
请参考图4，在一个实施例中，第二支撑柱42包括依次连接的第四柱段421、第五柱段422和第六柱段423，第四柱段421插设于第一辐射体31，第二辐射体32套设于第六柱段423上；其中，第二支撑柱42的横截面形状可以为圆形、椭圆形、矩形、正方形、多边形或者其他任意形状，本实施例对第二支撑柱42的横截面形状不做限定；第五柱段422的横截面面积大于第四柱段421的横截面面积，且第五柱段422的横截面面积大于第六柱段423的横截面面积，从而使得第四柱段421和第五柱段422的连接处形成台阶结构，第五柱段422和第六柱段423的连接处也形成台阶结构，从而满足第二支撑柱42限位固定于第一辐射体31上，以及，第二辐射体32限位固定于第二支撑柱42上。
[0094]
当然，在其他实施例中，第五柱段422的横截面面积小于第四柱段421的横截面面积，第五柱段422的横截面面积小于第六柱段423的横截面面积，且第五柱段422、第四柱段421以及第六柱段423沿竖直方向上的投影彼此不重合，只要使得第四柱段421和第五柱段422的连接处形成台阶结构，第五柱段422和第六柱段423的连接处也形成台阶结构即可。
[0095]
可以理解的是，第五柱段422的横截面面积、第四柱段421的横截面面积以及第六柱段423的横截面面积也可以相等，且第五柱段422、第四柱段421以及第六柱段423沿竖直方向上的投影彼此不重合，只要使得第四柱段421和第五柱段422的连接处形成台阶结构，第五柱段422和第六柱段423的连接处也形成台阶结构即可。
[0096]
请参考图2，在一个实施例中，馈电单元10包括馈电片，第一辐射体31和第二辐射
体32与馈电片对应设置，反射板20对应馈电片的位置形成有背腔，通过在反射板20上设置背腔，可以增加馈电片和反射板20之间距离的调整范围，从而拓展双频天线的带宽。
[0097]
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种双频天线，其特征在于：包括：反射板；馈电单元，设置在所述反射板上；第一辐射体，设置于所述馈电单元远离所述反射板的一侧，且与所述馈电单元间隔设置；以及第二辐射体，设置于所述第一辐射体的远离所述馈电单元的一侧，且与所述第一辐射体间隔设置；其中，所述第一辐射体和所述第二辐射体分别通过耦合馈电与所述馈电单元连接，所述第一辐射体的周长大于所述第二辐射体的周长，且所述第一辐射体的周长范围为0.9λ-2.2λ，所述第二辐射体的周长范围为0.6λ-1.7λ，λ为双频天线的中心频率对应的波长。2.根据权利要求1所述的双频天线，其特征在于：所述第一辐射体至所述反射板朝向所述馈电单元的表面之间的高度的范围为0.02λ-0.1λ，所述第二辐射体至所述第一辐射体的高度的范围为0.1λ-0.2λ。3.根据权利要求1所述的双频天线，其特征在于：所述第一辐射体和所述第二辐射体沿竖直方向的投影形状均为多边形。4.根据权利要求2所述的双频天线，其特征在于：所述第一辐射体沿竖直方向的投影为正方形，和/或，所述第二辐射体沿竖直方向的投影为正方形。5.根据权利要求1至4任一项所述的双频天线，其特征在于：所述双频天线还包括金属盖板，所述金属盖板与所述反射板相扣合，以在所述金属盖板与所述反射板之间形成空腔，所述馈电单元位于所述空腔中，所述第一辐射体和所述第二辐射体位于所述空腔的外部；所述双频天线还包括第一支撑柱和第一限位件，所述第一支撑柱的一端固定于所述金属盖板上，所述第一辐射体设于所述第一支撑柱的另一端，所述第一限位件套设于所述第一支撑柱且压设于所述第一辐射体。6.根据权利要求5所述的双频天线，其特征在于：所述双频天线还包括支撑垫；所述支撑垫设置于所述金属盖板和所述馈电单元之间；和/或，所述支撑垫设置于所述馈电单元和所述反射板之间；所述第一支撑柱的一端插设于所述金属盖板、所述支撑垫和所述馈电单元上。7.根据权利要求5所述的双频天线，其特征在于：所述第一支撑柱包括依次连接的第一柱段、第二柱段和第三柱段，所述第一柱段插设于所述金属盖板上，所述第一辐射体套设于所述第三柱段上；其中，所述第二柱段的横截面面积大于所述第一柱段的横截面面积，所述第二柱段的横截面面积大于所述第三柱段的横截面面积；或者，所述第二柱段的横截面面积小于所述第一柱段的横截面面积，所述第二柱段的横截面面积小于所述第三柱段的横截面面积，且所述第二柱段、所述第一柱段以及所述第三柱段沿竖直方向上的投影彼此不重合；或者，所述第二柱段的横截面面积、所述第一柱段的横截面面积以及所述第三柱段的横截面面积相等，且所述第二柱段、所述第一柱段以及所述第三柱段沿竖直方向上的投影彼此不重合。8.根据权利要求1至4任一项所述的双频天线，其特征在于：所述双频天线还包括第二
支撑柱和第二限位件，所述第二支撑柱的一端固定于所述第一辐射体上，所述第二辐射体设于所述第二支撑柱的另一端，所述第二限位件套设于所述第二支撑柱且压设于所述第二辐射体。9.根据权利要求8所述的双频天线，其特征在于：所述第二支撑柱包括依次连接的第四柱段、第五柱段和第六柱段，所述第四柱段插设于所述第一辐射体上，所述第二辐射体套设于所述第六柱段上；其中，所述第五柱段的横截面面积大于所述第四柱段的横截面面积，所述第五柱段的横截面面积大于所述第六柱段的横截面面积；或者，所述第五柱段的横截面面积小于所述第四柱段的横截面面积，所述第五柱段的横截面面积小于所述第六柱段的横截面面积，且所述第五柱段、所述第四柱段以及所述第六柱段沿竖直方向上的投影彼此不重合；或者，所述第五柱段的横截面面积、所述第四柱段的横截面面积以及所述第六柱段的横截面面积相同，且所述第五柱段、所述第四柱段以及所述第六柱段沿竖直方向上的投影彼此不重合。10.根据权利要求1至4任一项所述的双频天线，其特征在于：所述馈电单元包括馈电片，所述第一辐射体和所述第二辐射体与所述馈电片对应设置，所述反射板对应所述馈电片的位置形成有背腔。

技术总结
本实用新型涉及天线技术领域，提供一种双频天线，该双频天线包括反射板、馈电单元、第一辐射体以及第二辐射体，馈电单元设置在反射板上，第一辐射体和第二辐射体依次层叠设于馈电单元上，第一辐射体和第二辐射体分别通过耦合馈电与馈电单元连接，第一辐射体的周长大于第二辐射体的周长，且第一辐射体的周长范围为0.9λ-2.2λ，第二辐射体的周长范围为0.6λ-1.7λ。本实用新型提供的双频天线，通过耦合馈电，可以增加天线的带宽，通过设置两个不同尺寸的辐射体，能够实现高频和低频，进而实现双频，进一步通过设置具体尺寸的辐射体，可以扩展带宽。展带宽。展带宽。


技术研发人员：丁庆龙
受保护的技术使用者：大富科技（安徽）股份有限公司
技术研发日：2023.02.16
技术公布日：2023/7/19