CN103022641A - 可用于多制式通信的基站天线及其宽频双极化振子 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种宽频双极化振子，包括一馈电巴伦及四个从馈电巴伦的顶端垂直延伸出来的辐射部，每一辐射部具有一辐射框及一连接臂，辐射框具有第一框臂和第二框臂，第一框臂和第二框臂围成一框形，连接臂呈弧形并设置在辐射框内并连接在第一框臂和第二框臂之间，并且四个辐射部的连接臂呈圆环形环绕馈电巴伦的轴线设置。由于本发明的的宽频双极化振子的辐射框上连接有呈弧形的连接臂，该连接臂可拓展该宽频双极化振子的带宽，使其工作于1.7～2.7GHz频段，可能满足中国电信的CDMA2000、中国联通的WCDMA、中国移动的TD-SADMA以及GSM网络的高频段的应用要求。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种移动通信基站天线及其宽频双极化振子。
背景技术
随着社会的不断进步，人们对移动通信的要求越来越高，迫使移动通信行业朝着多元化的方向发展，以给移动用户带来更多的方便。然而，现有的移动通信网络在给移动用户带来方便的同时，也增加了移动通信设备的数量，如增加了基站天线的数量。这样，便增加了基站设备的安装、维护工程量，同时还增加了各大运营商的运营成本。
为了克服上述问题，设计出覆盖更宽频带的天线便成了移动通信发展的主要趋势。而所述天线的工作频带基本取决于单个振子的工作频带。所以，设计出能工作于更宽频带内的振子是完全必要的。
对于当前移动通信的高频段而言，1.7～2.7GHz频段能满足大部分移动通信应用场合，如中国电信的CDMA2000、中国联通的WCDMA、中国移动的TD-SADMA以及GSM网络的高频段。因此，设计出工作于该频段的振子便能满足当前移动通信网络多元化发展的要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种宽频双极化振子，所述宽频双极化振子能覆盖较宽带宽以满足当前移动通信多元化发展的要求。
本发明的另一目的是提供一种基站天线，所述天线的宽频双极化振子能覆盖较宽带宽以满足当前移动通信多元化发展的要求。
为实现上述目的，本发明公开了一种宽频双极化振子，包括一馈电巴伦及四个从馈电巴伦的顶端垂直延伸出来的辐射部，每一辐射部具有一辐射框及一连接臂，辐射框具有第一框臂和第二框臂，第一框臂和第二框臂围成一框形，连接臂呈弧形并设置在辐射框内并连接在第一框臂和第二框臂之间，并且四个辐射部的连接臂呈圆环形环绕馈电巴伦的轴线设置。
作为进一步改进，所述第一框臂和第二框臂合围成一框形。
作为进一步改进，所述第一框臂和第二框臂均具有两个相互垂直的臂部。
作为进一步改进，所述第一框臂和第二框臂的一臂部的一端垂直连接在巴伦臂上，且该第一框臂和第二框臂之连接巴伦臂的臂部相互垂直设置，第一框臂和第二框臂的另一臂部相互垂直连接。
作为进一步改进，所述第一框臂和第二框臂之连接巴伦臂的臂部之间形成一线槽口。
作为进一步改进，所述连接臂连接在第一框臂之两臂部的连接处和第二框臂之两臂部的连接处之间。
相应地，本发明还提供了一种基站天线，包括一反射板和至少一固定在所述反射板上的振子阵，所述振子阵具有多个宽频双极化振子。所述宽频双极化振子能覆盖较宽带宽以满足当前移动通信多元化发展的要求。
由于，本发明的的宽频双极化振子的辐射框上连接有呈弧形的连接臂，该连接臂可拓展该宽频双极化振子的带宽，且该连接臂在拓展带宽的同时，也提高了该宽频双极化振子在一体成型时的稳定性，防止辐射框的翘曲变形。
附图说明
图1为本发明基站天线一具体实施例的立体图。
图2为本发明宽频双极化振子的立体图。
图3为图2所示宽频双极化振子的俯视图。
图4为图2所示宽频双极化振子的侧视图。
图5为图2所示宽频双极化振子的仰视图。
图6为图2所示宽频双极化振子的仿真驻波比图。
图7为图2所示宽频双极化振子的仿真隔离度图。
图8为图2所示宽频双极化振子的仿真水平面方向图。
图9为图2所示宽频双极化振子于1.7GHz±60deg时的仿真交叉极化鉴别率曲线图。
图10为图2所示宽频双极化振子于2.2GHz±60deg时的仿真交叉极化鉴别率曲线图。
图11为图2所示宽频双极化振子于2.7GHz±60deg时的仿真交叉极化鉴别率曲线图。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现的目的及效果，以下特举实施例并配合附图详予说明。
请参阅图1和图2，其揭示了本发明基站天线的一具体实施例。在本实施例中，该基站天线具有一反射板10和一固定在反射板10上的振子阵20。在本实施中，所述振子阵20具有多个宽频双极化振子200，宽频双极化振子200将馈线30馈入的信号辐射出去，从而实现基站天线和移动终端的信号传输。该宽频双极化振子200工作于1.7～2.7GHz频段，能满足中国电信的CDMA2000、中国联通的WCDMA、中国移动的TD-SADMA以及GSM网络的高频段等制式移动通信的要求。
请参阅图2至5，宽频双极化振子200具有一馈电巴伦210及从该馈电巴伦210垂直延伸出来的四个辐射部220。
馈电巴伦210具有一圆形的底板211。底板211的边缘开设有四个凹口212。在该等凹口212处，底板211向上垂直延伸出一巴伦臂213，巴伦臂213的横截面呈凹弧形，从而形成一上下延伸的凹槽214，且其中的两个相邻的巴伦臂213的顶端上设有一圆环215。圆环215、凹槽214和凹口212用于引导馈线30。
辐射部220从巴伦臂213的顶端垂直延伸出来。该辐射部220具有一辐射框221及设置于辐射框221内并连接在辐射框221上的连接臂222。
辐射框221呈方框状，其具有第一框臂223和第二框臂224，第一框臂223和第二框臂224均弯折呈90度状，从而第一框臂223形成有两个相互垂直的臂部225、226、第二框臂224形成有两个相互垂直的臂部227、228。第一框臂223的一端，即臂部225的一端垂直连接在一巴伦臂213的顶端。第二框臂224的一端，即臂部227的一端亦垂直连接在该巴伦臂213的顶端，该臂部227与臂部225相互垂直设置，且两臂部227、225与巴伦臂213连接的一端之间间隔一定距离而形成一线槽口229；第二框臂224的另一端(即臂部228的一端)与第一框臂223的另一端(即臂部225的一端)垂直连接，由于第一框臂223和第二框臂224一端连接在一巴伦臂213上，第一框臂223和第二框臂224的另一端连接在一起，从而第一框臂223和第二框臂224合围成一框形。。
连接臂222呈弧形，其连接在第一框臂223和第二框臂224的之间，在本实施例中，连接臂222的一端连接在臂部226与臂部225的连接处，连接臂222的另一端连接在臂部228与臂部227的连接处，且四个辐射部220的连接臂222呈圆环形环绕馈电巴伦210的轴线设置。
馈线30依次穿过反射板10和宽频双极化振子200的凹口212、凹槽214、圆环215，且该馈线30的屏蔽线通过线槽口229焊接在一辐射框221上，其芯线通过另一线槽口229焊接在另一辐射框221上，从而信号可以通过辐射部220辐射出去。
由于，宽频双极化振子200的辐射框221上连接有连接臂222，该连接臂222拓展了该宽频双极化振子200的带宽，同时，该连接臂222也提高了该宽频双极化振子200在一体成型时的稳定性，防止辐射框221的翘曲变形。
图6至及图11为本发明的宽频双极化振子200通过专业的振子仿真测试软件进行仿真实验得到的驻波比曲线图、隔离度曲线图、水平方向图和交叉极化鉴别率曲线图。
从以上仿真图可以看出，本发明的宽频双极化振子200在1.7～2.7GHz宽频段范围内很好地兼顾了驻波比、隔离度、水平方向图、交叉极化鉴别率等电气性能，从而可以应用于中国电信的CDMA2000网络、中国联通的WCDMA网络、中国移动的TD-SADMA网络以及GSM网络的高频段等，因此本发明的宽频双极化振子100应用范围宽，其具有良好的市场应用前景。
以上结合最佳实施例对本发明进行了描述，但本发明并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本发明的本质进行的修改、等效组合。
Claims (7)
1.一种宽频双极化振子，包括一馈电巴伦(210)及四个从馈电巴伦(210)的顶端垂直延伸出来的辐射部(220)，其特征在于：每一辐射部(220)具有一辐射框(221)及一连接臂(222)，辐射框(221)具有第一框臂(223)和第二框臂(224)，第一框臂(223)和第二框臂(224)围成一框形，连接臂(222)呈弧形并设置在辐射框(221)内并连接在第一框臂(223)和第二框臂(224)之间，并且四个辐射部(220)的连接臂(222)呈圆环形环绕馈电巴伦(210)的轴线设置。
2.如权利要求1所述的宽频双极化振子，其特征在于：所述第一框臂(223)和第二框臂(224)合围成一框形。
3.如权利要求1所述的宽频双极化振子，其特征在于：所述第一框臂(223)和第二框臂(224)均具有两个相互垂直的臂部(225、226，227、228)。
4.如权利要求3所述的宽频双极化振子，其特征在于：所述第一框臂(223)和第二框臂(224)的一臂部(225，227)的一端垂直连接在巴伦臂(213)上，且该第一框臂(223)和第二框臂(224)之连接巴伦臂(213)的臂部(225，227)相互垂直设置，第一框臂(223)和第二框臂(224)的另一臂部(226，228)相互垂直连接。
5.如权利要求4所述的宽频双极化振子，其特征在于：所述第一框臂(223)和第二框臂(224)之连接巴伦臂(213)的臂部(225，227)之间形成一线槽口(229)。
6.如权利要求4所述的宽频双极化振子，其特征在于：所述连接臂(222)连接在第一框臂(223)之两臂部(225、226)的连接处和第二框臂(224)之两臂部(227、228)的连接处之间。
7.一种基站天线，包括一反射板和至少一固定在所述反射板上的振子阵，所述振子阵具有多个振子，其特征在于：所述振子如权利要求1-5任一项所述。
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