CN102986087A - 天线和天线阵列 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例涉及一种天线和天线阵列。天线包括移动机构和至少两个天线单元组。天线单元组沿第一参考方向设置在移动机构上,移动机构允许其中至少一个天线单元组沿垂直于第一参考方向的第二参考方向做位置变化,该天线单元组与其他天线单元组在垂直于第一参考方向的平面内的正投影相互重叠或者相互偏离。采用本发明实施例提供的天线和天线阵列,能够调整方位角和/或水平波宽,从而提高了天线的可调性能。

Description

天线和天线阵列 技术领域
本发明实施例涉及移动通信技术, 特别涉及一种天线和天线阵列。 背景技术
随着移动通信技术的发展, 需要基站中的天线能够根据应用场景灵活地 调整覆盖范围。 传统的天线采用固定的辐射器和反射板, 因此只能覆盖一个 固定的范围, 已经不能满足通信系统的需要。 在移动通信领域中, 对于覆盖 范围可调的智能化天线的需求越来越强。
目前, 覆盖范围可调的天线由辐射器、 反射板和一个旋转轴组成, 每个 辐射器连接一个反射板, 反射板连接在该旋转轴上, 该旋转轴能够带动上述 辐射器和反射板共同旋转。 通过旋转辐射器和反射板改变该天线的方位角, 即改变该天线的覆盖范围的方向。例如,通过将辐射器和反射板旋转 180度, 将覆盖范围中能量最大值的方向从正南调整为正北。
但是, 上述现有的天线只能改变天线的方位角, 并不能改变天线的水平 波宽, 因此只能将天线的覆盖范围以相同的形状更换到不同的方向, 而无法 改变其覆盖范围的形状, 天线的可调性能差。 发明内容
本发明实施例提供一种可改变水平波宽从而提高天线的可调性能天线。 本发明实施例还提供一种可改变水平波宽从而提高天线的可调性能天线 阵列。
本发明实施例提供了一种天线, 包括: 移动机构和至少两个天线单元组; 所述至少两个天线单元组沿第一参考方向依次设置在所述移动机构上; 所述 于所述第一参考方向的第二参考方向做位置变化, 以使所述至少两个天线单 组在垂直于所述第一参考方向的平面内的正投影相互重叠或者相互偏离。
本发明实施例还提供了一种天线阵列, 包括: 至少两个天线, 所述至少 两个天线按照预定方式排列;
所述至少两个天线中的至少一个天线包括: 移动机构和至少两个天线单 元组;
所述至少两个天线单元组沿第一参考方向依次设置在所述移动机构上; 垂直于所述第一参考方向的第二参考方向做位置变化, 以使所述至少两个天 线单元组在垂直于所述第一参考方向的平面内的正投影相互重叠或者相互偏 由上述技术方案可知,本发明实施例在天线中设置至少两个天线单元组, 移动机构使得所述至少两个天线单元组中的至少一个天线单元组沿垂直于第 一参考方向的第二参考方向做位置变化,, 从而通过调整旋转方向和旋转角 度, 对各个天线单元组的覆盖范围的方向进行调整, 从而对叠加后的覆盖范 围进行调整。 通过不同方向的覆盖范围的叠加, 不仅能够单独调整天线的方 位角, 而且还能够单独调整天线的水平波宽, 并且还能够对天线的方位角和 水平波宽同时进行调整, 从而提高了天线的可调性能。 附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案, 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发明的一些实施例, 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。 图 1 (a)为本发明实施例一的第一种天线的结构示意图;
图 1 (b)为本发明实施例一的第二种天线的结构示意图;
图 2 (a)为本发明实施例二的天线的第一天线单元组的覆盖范围示意图; 图 2 (b)为本发明实施例二的天线的第二天线单元组的覆盖范围示意图; 图 2 (C)为本发明实施例二的天线的覆盖范围示意图;
图 3 (a)为本发明实施例三的天线的第一天线单元组的覆盖范围示意图; 图 3 (b)为本发明实施例三的天线的第二天线单元组的覆盖范围示意图; 图 3 (c)为本发明实施例三的天线的覆盖范围示意图;
图 4为本发明实施例四的天线的结构示意图;
图 5 (a)为本发明实施例五的的第一种天线的结构示意图;
图 5 (b)为本发明实施例五的第二种天线的结构示意图;
图 6为本发明实施例六的天线阵列的结构示意图;
图 7为本发明实施例七的天线阵列的结构示意图。 具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图, 对本发明实施例中的技术方案进行 清楚、 完整地描述, 显然, 所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例, 而 不是全部的实施例。 基于本发明中的实施例, 本领域普通技术人员在没有做 出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例, 都属于本发明保护的范围。
本发明实施例首先提供一种天线, 该天线包括移动机构和至少两个天线 单元组。 其中, 所述至少两个天线单元组沿第一参考方向设置在所述移动机 元组沿垂直于所述第一参考方向的第二参考方向做位置变化, 以改变所述至 少两个天线单元组所在的天线的水平波宽。
具体地, 在上述天线中, 所述移动机构用以允许所述至少两个天线单元 组中的至少一个天线单元组沿垂直于所述第一参考方向的第二参考方向做位 置变化, 以使所述至少两个天线单元组中的至少一个天线单元组与所述至少 两个天线单元组中的其他天线单元组在垂直于所述第一参考方向的平面内的 正投影相互重叠或者相互偏离。 例如: 所述移动机构用以允许所述至少两个 天线单元组中的至少一个天线单元组沿着垂直于所述第一参考方向的第二参 考方向在第一状态及第二状态间相互转换, 其中所述至少两个天线单元组中 的至少一个天线单元组在所述第一状态下与所述至少两个天线单元组中的其 他天线单元组在与所述的第一参考方向垂直的平面内的正投影相互重叠, 所 述至少两个天线单元组中的至少一个天线单元组在所述的第二状态下与所述 面内的正投影相互偏离。 所述的第二参考方向位于垂直于所述第一参考方向 的平面内。
本发明实施例中通过移动机构来允许沿第一参考方向依次设置的天线单 元沿垂直于所述第一参考方向的第二参考方向做位置变化, 从而可以允许所 述至少两个天线单元组中的至少一个天线单元组与所述至少两个天线单元组 中的其他天线单元组在垂直于所述第一参考方向的平面内的正投影相互重叠 够发生改变, 从而提升天线的可调性能。
具体地, 请参阅图 1 ( a ), 为本发明实施例一的第一种天线的结构示意图。 在该天线垂直地面设置的情况下, 图 1 ( a ) 为该天线的俯视图。 该天线包括: 至少两个天线单元组和移动机构, 该移动机构由第一旋转件及第二旋转件组 成。 其中, 第一旋转件可相对于第二旋转件转动。 第一旋转件及第二旋转件 具有相同的或者互相平行的旋转轴心线。 至少一个天线单元组的天线单元通 过反射板设置在第一旋转件上, 至少另一个天线单元组的天线单元通过反射 板设置在第二旋转件上。 在本发明实施例一中, 第一旋转件和第二旋转件均 为旋转轴。 其中, 每个天线单元组包括至少一个天线单元。 上述至少两个天 沿上述的第一参考方向交替排列。 在本发明实施例一中, 仅以天线单元组的 数量为两个, 旋转轴的数量为两个, 且每个天线单元组内的天线单元的数量 为一个为例。 如图 1 ( a )所示, 在本发明实施例一中, 该天线包括: 两个天 线单元组和两个旋转轴。 上述两个天线单元组分别为: 第一天线单元组和第 二天线单元组。 第一天线单元组中只包括一个第一天线单元 11 ; 第二天线单 元组中只包括一个第二天线单元 12。 两个旋转轴分别为: 第一旋转轴 21和 第二旋转轴 22。 在本发明实施例一中, 上述第一参考方向为第一旋转轴 21 和第二旋转轴 22的轴向。第一天线单元组或第二天线单元组可以沿垂直于第 一旋转轴 21轴向或第二旋转轴 22轴向的第二参考方向做位置变化, 该第二 参考方向位于垂直于第一旋转轴 21轴向或第二旋转轴 22轴向的平面内。 第 一天线单元组与第二天线单元组在垂直于第一旋转轴 21 轴向或第二旋转轴 22轴向的平面内的正投影可以相互重叠或者相互偏离。
具体地, 天线的每个天线单元组连接一个旋转轴, 不同的天线单元组分 别连接不同的旋转轴。 天线单元组在其连接的旋转轴的带动下旋转。 如图 1 ( a ) 所示, 在本发明实施例一中, 第一天线单元组与第一旋转轴 21连接, 即第一天线单元 11与第一旋转轴 21连接, 在第一旋转轴 21旋转时, 带动 第一天线单元组中的第一天线单元 11随之旋转。第二天线单元组与第二旋转 轴 22连接, 即第二天线单元 12与第二旋转轴 22连接, 在第二旋转轴 22旋 转时, 带动第二天线单元组中的第二天线单元 12随之旋转。
具体地, 在天线中, 每个天线单元包括: 一个反射板和至少一个辐射器。 该反射板连接所在天线单元的上述辐射器, 并连接所在天线单元组对应的旋 转轴。 在本发明实施例一中, 仅以每个天线单元中辐射器的数量为一个为例。 如图 1 ( a )所示, 在本发明实施例一中, 第一天线单元 11 包括: 一个反射 板 111和一个辐射器 112。 反射板 111连接第一天线单元 11的辐射器 112, 并连接第一天线单元组对应的旋转轴 21。 在第一旋转轴 21旋转时, 带动第 一天线单元 11的反射板 111和辐射器 112随之旋转。第二天线单元 12包括: 一个反射板 121和一个辐射器 122。 反射板 121连接第二天线单元 12的辐 射器 122, 并连接第二天线单元组对应的旋转轴 22。 在第二旋转轴 22旋转 时, 带动第二天线单元 12的反射板 121和辐射器 122随之旋转。
在上述技术方案的基础上, 优选的, 该天线的每个天线单元中还可以进 一步包括: 至少一个隔板。 该隔板设置在相邻的天线单元之间, 用以将相邻 天线单元进行互耦隔离。 具体地, 该隔板连接所在天线单元的反射板, 对所 在天线单元与相邻天线单元进行互耦隔离。 如图 1 ( a )所示, 第一天线单元 11 中可以包括隔板 113, 该隔板 113连接反射板 111 , 与辐射器 112平行, 设置在第一天线单元 11的朝向第二天线单元 12的一侧,在第一天线单元 11 与相邻的第二天线单元 12之间进行互耦隔离,从而提高天线的辐射性能。第 二天线单元 12中也可以包括隔板 123。
在上述技术方案的基础上, 优选的, 该天线中还可以包括一个驱动装置。 该驱动装置用于驱动上述移动机构的第一旋转件转动, 或驱动上述移动机构 的第二旋转件转动, 或驱动上述移动机构的第一旋转件及第二旋转件转动。
在上述技术方案的基础上, 天线的至少两个旋转轴为同心轴, 每个旋转 轴分别带动与之相连的天线单元组。 例如, 在本发明实施例一的技术方案的 基础上, 第一旋转轴 21与第二旋转轴 22为同心轴。 图 1 ( a )所示的天线即 为第一旋转轴 21与第二旋转轴 22为同心轴的情况。 并且, 在图 1 ( a ) 中, 以第一旋转轴 21与第二旋转轴 22的半径相同为例。
或者, 在上述技术方案的基础上, 天线的至少两个旋转轴按照阵列形式 排列。 该阵列形式可以为以下几种: 并排排列、 行列排列、 环形排列等, 但 并不限于上述几种形式。 图 1 ( b )为本发明实施例一的第二种天线的结构示 意图。 如图 1 ( b )所示, 第一旋转轴 21与第二旋转轴 22可以并排排列。 图 1 ( b ) 中天线的其它结构均与图 1 ( a ) 中的天线相同, 在此不再赘述。
可以理解, 上述的通过第一旋转轴 21与第二旋转轴 22来实现所述天线 单元组之间相对位置状态的变化仅为本发明提供的一个实施例, 本领域技术 人员可以根据需求将所述的移动机构设置为直线平移结构, 即所述天线单元 组之间的相对位置状态的变化是沿一参考方向上的相互错位, 如此同样可以 在上述技术方案的基础上, 该天线还可以包括: 天线罩 30。 上述天线单 元组和上述旋转轴均设置在天线罩 30中。
以上对本发明实施例一的天线的结构进行了介绍, 以下通过两个具体实 施例对该天线的工作原理进行说明。 同且旋转角度相同的情况下, 对该天线的工作原理进行说明。 采用本发明实施 例一的天线, 第一天线单元组与第二天线单元组的旋转方向不同且旋转角度相 同,即第一天线单元 11与第二天线单元 12的旋转方向不同且旋转角度相同。 图 2 (a)为本发明实施例二的天线的第一天线单元组的覆盖范围示意图。 图 2 (b)为本发明实施例二的天线的第二天线单元组的覆盖范围示意图。在本实施 例中, 以旋转角度为 25度为例, 在实际应用中, 并不局限于该角度, 可以根据 实际的需要确定具体的旋转角度。 在本实施例中, 以该天线中的旋转轴垂直于 地面放置为例予以说明, 图 2 (a)和图 2 (b)所示为天线的覆盖范围在水平 面上的投影。 参见图 2 (a)和图 2 (b), 以旋转前覆盖范围的能量最大值的指 向记为 0度,第一天线单元组向左旋转 25度,第二天线单元组向右旋转 25度。 如图 2 (a)和图 2 (b)所示, 第一天线单元组和第二天线单元组形成的覆盖 范围的形状相同, 由于第一天线单元组和第二天线单元组的旋转方向不同, 因 此二者的覆盖范围的方向不同。 该天线的最终覆盖范围为第一天线单元组与第 二天线单元组的覆盖范围的叠加, 因此本发明实施例二的天线的覆盖范围为图 2 (a)和图 2 (b)的叠加, 叠加后的覆盖范围如图 2 (c)所示。 图 2 (c)为 本发明实施例二的天线的覆盖范围示意图。 参见图 2 (c), 与第一天线单元组 和第二天线单元组的覆盖范围相比, 叠加后获得的天线的覆盖范围的形状发生 改变, 即天线的水平波宽改变。 由于第一天线单元组和第二天线单元组的旋转 方向相反且旋转角度相同, 因此叠加后的覆盖范围的能量最大值仍指向 0度, 与旋转前相同, 即天线的方向角不变。 由此可见, 当天线中的上述至少两个天 线单元组的旋转方向不同且旋转角度相同时, 能够实现该天线的方向角不变 并且改变该天线的水平波宽。 同的情况下, 对该天线的工作原理进行说明。 具体地, 采用本发明实施例一的 天线,第一天线单元组与第二天线单元组的旋转角度不同, 即第一天线单元 11 与第二天线单元 12的旋转角度不同。 图 3 (a)为本发明实施例三的天线的第 一天线单元组的覆盖范围示意图。 图 3 (b)为本发明实施例三的天线的第二天 线单元组的覆盖范围示意图。 在本实施例中, 以旋转角度为 25度为例, 在实际 应用中, 并不局限于该角度, 可以根据实际的需要确定具体的旋转角度。 在本 实施例中, 以该天线中的旋转轴垂直于地面放置为例予以说明, 图 3 (a)和图 3 (b)所示为天线的覆盖范围在水平面上的投影。 参见图 3 (a)和图 3 (b), 以旋转前覆盖范围的能量最大值的指向记为 0度,第一天线单元组向右旋转 25 度, 第二天线单元组没有进行旋转, 即第二天线单元的覆盖范围的能量最大值 指向 0度。 如图 3 (a)和图 3 (b)所示, 第一天线单元组和第二天线单元组 形成的覆盖范围的形状相同, 由于第一天线单元组和第二天线单元组的旋转方 向不同, 因此二者的覆盖范围的方向不同。 该天线的最终覆盖范围为第一天线 单元组与第二天线单元组的覆盖范围的叠加, 因此本发明实施例三的天线的覆 盖范围为图 3 (a)和图 3 (b)的叠加, 叠加后的覆盖范围如图 3 (c)所示。 图 3 (c)为本发明实施例三的天线的覆盖范围示意图。 参见图 3 (c), 与第一 天线单元组和第二天线单元组的覆盖范围相比, 叠加后获得的天线的覆盖范围 的形状发生改变, 即天线的水平波宽改变。 由于第一天线单元组和第二天线单 元组的旋转角度不同, 因此叠加后的覆盖范围的能量最大值相对于 0度发生了 旋转, 向右偏移了 25度, 位于 335度, 即天线的方向角也改变。 图 3(a)、 图 3 ( b )和图 3 ( c )所示为第一天线单元组旋转, 第二天线单元组不旋转的情况, 对于第一天线单元组与第二天线单元组向相同的方向旋转不同角度的情况, 以 及第一天线单元组与第二天线单元组向不同的方向旋转不同角度的情况, 由于 第一天线单元组与第二天线单元组的覆盖范围的能量最大值的指向相对于 0度 是非对称的,因此叠加后的覆盖范围的能量最大值同样会相对于 0度发生旋转, 即天线的方向角也会改变。 由此可见, 当天线中的上述至少两个天线单元组的 旋转角度不同时, 无论二者的旋转方向是否相同, 均能够同时改变该天线的 方向角和水平波宽。 向相同且旋转角度相同的情况下,所有天线单元组的覆盖范围的形状和方向都 是完全一致的, 能量最大值的指向都相对于 0度方向旋转了相同的角度, 因此 叠加后的该天线的覆盖范围的能量最大值的指向也相对于 0度方向旋转该角 度, 即方位角改变, 但叠加后的覆盖范围的形状不变, 即水平波宽不变。 由此 时, 能够改变该天线的方向角并且该天线的水平波宽不变。
在上述本发明实施例一至本发明实施例三中, 在天线中设置至少两个天 线单元组, 该天线的覆盖范围为各个天线单元组覆盖范围叠加后的结果。 分 别通过两个旋转轴各自带动一个天线单元组旋转, 通过调整旋转方向和旋转 角度, 对各个天线单元组的覆盖范围的方向进行调整, 从而对叠加后的覆盖 范围进行调整。 通过不同方向的覆盖范围的叠加, 不仅能够单独调整天线的 方位角, 而且还能够单独调整天线的水平波宽, 并且还能够对天线的方位角 和水平波宽同时进行调整, 从而提高了天线的可调性能。
图 4为本发明实施例四的天线的结构示意图。 在该天线中, 每个天线单元 组中包括至少两个天线单元。 如图 4所示, 仍以该天线中包括两个天线单元组 为例, 即: 第一天线单元组和第二天线单元组。 其中, 第一天线单元组中包括 3个第一天线单元 11 , 所有第一天线单元 11均连接在第一旋转轴 21上, 能够 在第一旋转轴 21的带动下旋转。第二天线单元组中包括 3个第二天线单元 12, 所有第二天线单元 12均连接在第二旋转轴 22上, 能够在第二旋转轴 22的带 均与本发明实施例一的天线单元相同, 在此不再赞述。 在图 4中, 仅以第一旋 转轴 21与第二旋转轴 22并排排列为例,第一旋转轴 21与第二旋转轴 22还可 以是同心轴。
在上述技术方案的基础上, 优选地, 本发明实施例四的天线中, 属于上述 本发明实施例四中,第一天线单元组的第一天线单元 11与第二天线单元组的第 二天线单元 12交替排列。优选地, 交替排列的方式可以包括以下两种。 交替排 列的第一种方式是: 属于不同天线单元组的天线单元等数量交替排列。 例如, 在天线包括两个天线单元组的情况下, 各个天线单元的排列顺序依次为: 第一 天线单元、 第二天线单元、 第一天线单元、 第二天线单元、 第一天线单元、 第 二天线单元……。 或者, 仍在天线包括两个天线单元组的情况下, 各个天线单 元的排列顺序依次为: 第一天线单元、 第一天线单元、 第二天线单元、 第二天 线单元、 第一天线单元、 第一天线单元、 第二天线单元、 第二天线单元……。 在此种排列顺序的情况下, 相邻的属于同一天线单元组的两个天线单元可以设 置在同一个反射板上, 即, 每个反射板在阵列方向上具有两个属于同一个天线 单元组的天线单元。 例如, 上述排列中, 前两个第一天线单元都位于第一个反 射板上, 接下来的两个第二天线单元都位于第二个反射板上, 依次类推。 在天 线包括三个天线单元组的情况下, 各个天线单元的排列顺序依次为: 第一天线 单元、 第二天线单元、 第三天线单元、 第一天线单元、 第二天线单元、 第三天 线单元、 第一天线单元、 第二天线单元、 第三天线单元……。 交替排列的第二 种方式是: 属于不同天线单元组的天线单元不等数量交替排列。 例如, 在天线 包括两个天线单元组的情况下, 各个天线单元的排列顺序依次为: 第一天线单 元、 第一天线单元、 第二天线单元、 第一天线单元、 第一天线单元、 第二天线 单元 ... ...。 交替排列的具体方式还可以采用其它方式, 不限于以上两种。 在本发明实施例四中, 每个天线单元组中包括至少两个天线单元, 增大了 天线的功率, 从而通过调整旋转轴能够同时调整数量更多的天线单元, 提高了 大功率天线的可调性能。 并且, 不同天线单元组的天线单元交替排列, 使得该 天线的辐射场分布更加均匀, 提高了改天线的覆盖效果。
图 5 ( a )为本发明实施例五的的第一种天线的结构示意图。 如图 5 ( a ) 所示, 在该天线中, 至少一个天线单元中的辐射器的数量为两个。 该天线的其 它组成结构与图 1 ( a )所示的本发明实施例一的第一种天线相同, 在此不再赞 述。
图 5 ( b )为本发明实施例五的第二种天线的结构示意图; 如图 5 ( b )所 示, 在该天线中, 至少一个天线单元中的辐射器的数量为两个。 该天线的其它 组成结构与图 1 ( b )所示的本发明实施例一的第二种天线相同,在此不再赞述。
进一步地, 在本发明其它的实施例中, 天线的至少一个天线单元中的辐射 器的数量还可以大于两个。 较佳地, 在辐射器的数量大于两个的天线单元中, 上述辐射器可以排列成任意形式的阵列。
在本发明实施例五中, 天线单元中的辐射器的数量增加为两个或两个以 上, 使天线的水平波宽变窄, 提高了天线的增益, 增大了该天线的功率, 从而 能够通过调整旋转轴同时旋转数量更多的辐射器, 提高了大功率天线的可调性 能。
在提出本发明实施例一至本发明实施例五中的天线的基础上, 本发明实 施例还提出可以采用上述实施例中的天线组成天线阵列, 或者采用上述实施 例中的天线与现有技术中的任意形式的天线组成天线阵列。 该天线阵列中包 括: 至少两个天线。 其中, 至少一个天线采用本发明实施例一至本发明实施 例五中的天线。其具体结构参见本发明实施例一至本发明实施例五中的天线, 并且, 天线阵列的所有天线的工作频率可以两两不同。 或者, 天线阵列的所 有天线中至少两个天线的工作频率相同, 其具体包括以下两种情况: 1.天线 阵列中所有天线的工作频率均相同。 2. 天线阵列中的两个或两个以上的天线 的工作频率均相同, 例如都为第一工作频率, 其余的天线的工作频率不为第 一工作频率。 并且, 在工作频率不为第一工作频频率的天线中: 可以所有天 线的工作频率都相同, 例如都为第二工作频率; 也可以工作频率各自不同; 还可以一部分天线的工作频率相同, 其余的工作频率与之不同。
图 6为本发明实施例六的天线阵列的结构示意图。 如图 6所示, 该天线阵 列包括: 三个天线 61。 其中, 至少一个天线 61采用本发明实施例一至本发 明实施例五中记载的天线。 在本发明实施例六中, 仅以该天线阵列的三个天 线 61均采用本发明实施例一至本发明实施例五中记载的天线为例。 具体地, 每个天线 61 的内部结构与本发明实施例一至本发明实施例五中记载的天线 相同, 在此不再赘述。 较佳地, 三个天线 61程环形分布。 如图 6所示, 环形 分布的具体结构为: 旋转轴均互相平行, 并且在与三个天线 61的旋转轴垂直 的平面上,三个天线 61的旋转轴部位中心构成正三角形的三个顶点,每个天 线 61的旋转轴部位中心为该天线 61的所有旋转轴在该平面上的截面所构成 的图案的中心。在本发明实施例 6中, 以每个天线 61 中均包括两个同心的旋 转轴为例,则每个天线 61的旋转轴部位中心为上述两个同心的旋转轴在垂直 平面上的截面所构成的图案的中心, 即为两个同心的旋转轴的共同的轴心。 如图 6所示, 三个天线 61的旋转轴轴心构成正三角形的三个顶点。
在本发明实施例六中, 将本发明实施例一至本发明实施例五中记载的多 个天线组合成天线阵列, 将三个天线按照环形分布进行组合, 从而实现 360 度范围的辐射覆盖, 通过调整阵列中的一个或多个天线的覆盖范围, 调整该天 线阵列的覆盖范围, 因此提高了 360度覆盖的天线阵列的可调性能。
图 7为本发明实施例七的天线阵列的结构示意图。 如图 7所示, 该天线阵 列包括: 两个天线 71。 其中, 至少一个天线 71采用本发明实施例一至本发 明实施例五中记载的天线。在本发明实施例七中,仅以两个天线 71均采用本 发明实施例一至本发明实施例五中记载的天线为例。具体地,每个天线 71的 内部结构与本发明实施例一至本发明实施例五中记载的天线相同, 在此不再 赘述。 较佳地, 两个天线 71并列排列。
在本发明实施例七中, 将本发明实施例一至本发明实施例五中记载的天 线组合成天线阵列, 将两个天线按照并列排列进行组合, 从而拓展了辐射覆 盖范围, 通过调整阵列中的一个或两个天线的覆盖范围, 调整该天线阵列的覆 盖范围。
需要说明的是: 对于前述的各方法实施例, 为了简单描述, 故将其都表 述为一系列的动作组合, 但是本领域技术人员应该知悉, 本发明并不受所描 述的动作顺序的限制, 因为依据本发明, 某些步骤可以采用其他顺序或者同 时进行。 其次, 本领域技术人员也应该知悉, 说明书中所描述的实施例均属 于优选实施例, 所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。
在上述实施例中, 对各个实施例的描述都各有侧重, 某个实施例中没有 详述的部分, 可以参见其他实施例的相关描述。
最后应说明的是: 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案, 而非对其 限制; 尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明, 本领域的普通技术 人员应当理解: 其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改, 或 者对其中部分技术特征进行等同替换; 而这些修改或者替换, 并不使相应技 术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (1)

  1. 权 利 要求
    1、 一种天线, 其特征在于, 包括: 移动机构和至少两个天线单元组; 所 述至少两个天线单元组沿第一参考方向设置在所述移动机构上; 所述移动机 构用以允许所述至少两个天线单元组中的至少一个天线单元组沿垂直于所述 第一参考方向的第二参考方向做位置变化, 以使所述至少两个天线单元组中 直于所述第一参考方向的平面内的正投影相互重叠或者相互偏离。
    2、 根据权利要求 1所述的天线, 其特征在于, 每个所述天线单元组包括 元与邻近的每个天线单元组的天线单元沿所述的第一参考方向交替排列。
    3、 根据权利要求 1所述的天线, 其特征在于, 所述的第二参考方向位于 垂直于所述第一参考方向的平面内。
    4、 根据权利要求 2或 3所述的天线, 其特征在于,
    每个所述天线单元包括: 一个反射板, 以及至少一个设置在所述反射板 上的辐射器;
    所述移动机构包括: 第一旋转件及第二旋转件; 所述第一旋转件可相对 于所述第二旋转件转动, 所述至少两个的天线单元组中的至少一个所述的天 线单元组的天线单元通过反射板设置在所述的第一旋转件上, 所述至少两个 的第二旋转件上。
    5、 根据权利要求 4所述的天线, 其特征在于, 所述第一旋转件及第二旋 转件具有相同的或者互相平行的旋转轴心线。
    6、 根据权利要求 4所述的天线, 其特征在于,
    或, 所述至少两个天线单元组的旋转角度不同。
    7、 根据权利要求 4中所述的天线, 其特征在于,
    设置在所述第一旋转件的天线单元组与设置在所述第二旋转件上的天线 单元组沿所述第一旋转件及第二旋转件的旋转轴线的轴向交替排列。
    8、 根据权利要求 4所述的天线, 其特征在于, 还包括一个驱动装置, 所 述驱动装置用于驱动所述移动机构的第一旋转件或第二旋转件或第一旋转件 及第二旋转件转动。
    9、根据权利要求 2或 3所述的天线, 其特征在于, 每个所述天线单元还 包括: 至少一个隔板;
    所述隔板设置在相邻的所述天线单元之间, 用以将相邻的所述天线单元 进行互 隔离。
    10、 一种天线阵列, 其特征在于, 包括: 至少两个天线, 所述至少两个 天线按照预定方式排列;
    所述至少两个天线中的至少一个天线包括: 移动机构和至少两个天线单 元组;
    所述至少两个天线单元组沿第一参考方向设置在所述移动机构上; 所述 于所述第一参考方向的第二参考方向做位置变化, 以使所述至少两个天线单 元组在垂直于所述第一参考方向的平面内的正投影相互重叠或者相互偏离。
    11、 根据权利要求 10所述的天线阵列, 其特征在于,
    每个所述天线单元组包括至少两个天线单元, 所述至少两个天线单元组 '
    第一参考方向交替排列。
    12、 根据权利要求 10所述的天线阵列, 其特征在于,
    所述的第二参考方向落在垂直于所述第一参考方向的平面内。
    13、 根据权利要求 11或 12所述的天线阵列, 其特征在于,
    每个所述天线单元包括: 一个反射板, 以及至少一个设置在所述反射板 上的辐射器;
    所述移动机构包括: 第一旋转件及第二旋转件; 所述第一旋转件可相对 于所述第二旋转件转动, 至少一个所述的天线单元组的天线单元通过反射板 设置在所述的第一旋转件上, 至少另一个所述的天线单元组的天线单元通过 反射板设置在所述的第二旋转件上。
    14、 根据权利要求 13所述的天线阵列, 其特征在于,
    所述第一旋转件及第二旋转件具有相同的或者互相平行的旋转轴心线。 15、 根据权利要求 13所述的天线阵列, 其特征在于, 角度相同; 旋转角度相同;
    或, 至少一个所述天线内, 所述至少两个天线单元组的旋转角度不同。
    16、 根据权利要求 13所述的天线阵列, 其特征在于,
    设置在所述第一旋转件的天线单元组与设置在所述第二旋转件上的天线 单元组沿所述第一旋转件及第二旋转件的旋转轴线的轴向交替排列。
    17、 根据权利要求 13 所述的天线阵列, 其特征在于, 还包括至少一个 驱动装置, 所述驱动装置用于驱动至少一个所述天线的所述移动机构的第一 旋转件或第二旋转件或第一旋转件及第二旋转件转动。
    18、 根据权利要求 1 1或 12所述的天线阵列, 其特征在于, 每个所述天 线单元还包括: 至少一个隔板;
    所述隔板设置在相邻的所述天线单元之间, 用以将相邻的所述天线单元 进行互 隔离。
    19、 根据权利要求 10至 12中任意一项所述的天线阵列, 其特征在于, 所述两个天线并列排列。
    20、 根据权利要求 10至 12中任意一项所述的天线阵列, 其特征在于, 所述天线阵列包括: 三个天线;
    所述三个天线的旋转轴心线均互相平行, 且两两之间等间距设置。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1343381A (zh) * 1999-01-28 2002-04-03 夏普公司 天线系统
CN2733627Y (zh) * 2003-12-18 2005-10-12 凯瑟雷恩工厂两合公司 用于基站的移动式无线电天线装置
US20090135076A1 (en) * 2007-11-28 2009-05-28 Senglee Foo Linear antenna array with azimuth beam augmentation by axial rotation
US20090135074A1 (en) * 2007-11-26 2009-05-28 Ching-Shun Yang Single drive variable azimuth and beam tilt antenna for wireless network
CN101826658A (zh) * 2009-03-03 2010-09-08 华为技术有限公司 一种基站天线的反射板及基站天线
CN102084546A (zh) * 2008-06-16 2011-06-01 株式会社Kmw 可重构的基站天线

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7015871B2 (en) * 2003-12-18 2006-03-21 Kathrein-Werke Kg Mobile radio antenna arrangement for a base station
CN101395820A (zh) * 2006-02-28 2009-03-25 罗塔尼公司 重叠mimo天线物理扇区的方法和设备
CN101056451A (zh) * 2006-04-15 2007-10-17 兰州大学电子技术开发应用研究所 用定向天线实现多波束智能天线的方法及装置
CN101515668A (zh) * 2009-03-25 2009-08-26 华为技术有限公司 基站天线及其反射板

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1343381A (zh) * 1999-01-28 2002-04-03 夏普公司 天线系统
CN2733627Y (zh) * 2003-12-18 2005-10-12 凯瑟雷恩工厂两合公司 用于基站的移动式无线电天线装置
US20090135074A1 (en) * 2007-11-26 2009-05-28 Ching-Shun Yang Single drive variable azimuth and beam tilt antenna for wireless network
US20090135076A1 (en) * 2007-11-28 2009-05-28 Senglee Foo Linear antenna array with azimuth beam augmentation by axial rotation
CN102084546A (zh) * 2008-06-16 2011-06-01 株式会社Kmw 可重构的基站天线
CN101826658A (zh) * 2009-03-03 2010-09-08 华为技术有限公司 一种基站天线的反射板及基站天线

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