CN103474784A - 一种双极化宽频天线 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种双极化宽频天线，包括反射板、辐射单元、U型侧板、金属寄生片和支撑件，一个或多个辐射单元安装在反射板上，反射板上的相对两侧分别安装一U型侧板；所述金属寄生片通过支撑件悬空设置于U型侧板上方。本发明提供的一种双极化宽频天线，天线面积比现有的其他同类天线面积小10%以上；其结构简单，制造容易，适合批量生产；而且具有辐射特性优良以及频带宽的优点，能实现天线电气性能的最优化。

Description

一种双极化宽频天线
技术领域
本发明涉及通讯领域，具体涉及一种双极化宽频天线。
背景技术
随着移动通信的迅猛发展，各种制式的工作频段也在不断扩展，TD-SCDMA网络中的智能天线的工作频率为1880-1920MHz，2010-2025MHz，2300-2400MHz；DCS的通信频率为1710-1880MHz；PCS的通信频率为1850-1990MHz；UMTS的通信频率为1920-2170MHz；WiMax（WorldwideInteroperability for Microwave Access，即全球微波互联接入）的部分通信频段为2300-2690MHz。因此，现已提出了能兼顾上述制式的，工作频段为1710-2690MHz的宽带天线的市场需求，而1710-2690MHz的相对频带宽度则达到44.5%，现有的双极化天线振子一般都难以满足，由此组成的天线阵的带宽也受到限制。
申请号为200910130124.0的中国发明专利申请公开了一种基站天线及其反射板，其通过在反射板的两侧加设垂直的侧板以控制天线方向图，但是该结构增加了天线的侧边高度，进而增加了天线的体积。申请号为201220339177.0的中国实用新型专利公开了一种基站天线反射板，其通过在反射板的两侧加设钩形侧板以控制天线方向图，但是该结构增加了天线的占地面积。
发明内容
本发明的目的在于，针对现有技术中存在的不足，提供一种双极化宽频天线，优化天线面积及体积，同时保证天线具有波束收敛度高、辐射性能优良以及频带宽的优点，实现天线电气性能的最优化。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种双极化宽频天线，包括反射板、辐射单元、U型侧板、金属寄生片和支撑件，一个或多个辐射单元安装在反射板上，反射板上的相对两侧分别安装一U型侧板；所述金属寄生片通过支撑件悬空设置于U型侧板上方。
所述U型侧板为一截面呈U型凹槽的金属板，所述U型凹槽的开口背向反射板上的辐射单元，U型凹槽的深度介于天线工作中心频率的0.125个波长到0.5个波长之间。
所述U型凹槽内设置有塑料片以减少U型槽深度。
所述金属寄生片设置于辐射单元的相对两侧方向。
所述金属寄生片为长方形或多边形板状件，通过塑料支撑件悬空设置于U型侧板上方；所述金属寄生片与反射板平行或与反射板具有一夹角。
所述金属寄生片沿U型侧板的延伸方向延伸，金属寄生片的长度介于天线工作中心频率的0.15个波长到0.5个波长之间。
所述天线辐射单元为金属压铸的辐射单元或PCB板偶极子单元。
还包括天线罩，所述天线罩罩在反射板上方，将辐射单元、U型侧板、金属寄生片和支撑件包围在内。
多个辐射单元在反射板上排列成一列或多列天线阵列，所述一列或多列天线阵列平行设置于两U型侧板之间，每列天线阵列的宽度介于天线工作中心频率的0.5个波长到1.15个波长之间。
本发明提供的一种双极化宽频天线，天线面积比现有的其他同类天线面积小10%以上；其结构简单，制造容易，适合批量生产；而且具有辐射特性优良以及频带宽的优点，能实现天线电气性能的最优化。
附图说明
图1为本发明实施例一的结构示意图；
图2为本发明实施例二的结构示意图；
图3为本发明实施例三的结构示意图；
图4为本发明实施例四的结构示意图；
图5为本发明实施一的方向图和增益示意图；
图6为本发明实施例一的回波测试图；
图7为本发明实施例一的隔离测试图。
具体实施方式
下面将结合附图和具体的实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例一
如图1所示，本发明实施例一提供的一种双极化宽频天线，包括金属反射板1、一对U型侧板2、辐射单元3、支撑件4和金属寄生片5。所述辐射单元3安装在金属反射板1上，金属反射板1上的相对两侧分别安装一U型侧板2；所述金属寄生片5通过支撑件4悬空设置于U型侧板2上方。
具体的，在本实施例中，所述辐射单元3为PCB板偶极子单元，包括相互连接的辐射主体以及平衡馈电装置。所述辐射主体包括四个辐射臂，四个辐射臂两两呈正交分布以形成两对正交的对称辐射组合，每一个辐射臂上均设置有镂空结构。平衡馈电装置的一端固定安装在所述金属反射板1上，所述四个辐射臂均远离所述金属反射板1，并环绕设置于所述平衡馈电装置的四周。
所述平衡馈电装置为同轴结构，包括外围导体以及内部导体。外围导体安装在所述金属反射板1上，包括四个部分，每一个部分分别用于支撑并电连接所述辐射主体中的一个辐射臂；外围导体的每一个部分相互之间平行并有一定间隙相隔。所述内部导体为空心的圆柱结构，设置于外围导体的四个部分围成的中心。
所述辐射单元3还包括金属馈电片，设置于平衡馈电装置的内部。金属馈电片的一端穿过所述金属反射板1并与所述金属反射板1的底端线缆连接，所述金属馈电片的另一端与辐射主体相连，用于通过电磁耦合对辐射主体馈电。
本实施例中，所述U型侧板2为一截面呈U型凹槽的金属板，所述U型凹槽的开口背向金属反射板1上的辐射单元3。具体的，所述U型侧板2包括两个大致平行的平行板以及连接两个平行板的连接板；其中一个平行板紧贴在金属反射板1上，另一个平行板通过连接板支撑且悬空设置于前述平行板的上方。所述U型侧板2的开口朝向金属反射板1的外部，开口的边缘与金属反射板1的边缘大致对齐。
所述U型凹槽的深度介于天线工作中心频率的0.125个波长到0.5个波长之间作为改进，可以在U型侧板2的凹槽内放置一定介电常数的塑料片以减少凹槽的深度。
本实施例中，金属反射板1上设有三个辐射单元3，所述三个辐射单元3沿平行于U型侧板2的方向排成一列，形成一天线阵列，每个辐射单元3的相对两侧方向分别设置有一个金属寄生片5。所述金属寄生片5为长方形板状件，长方形金属寄生片5的延伸方向与U型侧板2的延伸方向相同，其长度介于天线工作中心频率的0.15个波长到0.5个波长之间。多个金属寄生片5分别通过一塑料制成的支撑件4悬空设置于U型侧板2的上方，且与金属反射板1具有一较小的夹角。所述多个金属寄生片5之间相互独立，不电连接。
本实施例提供的双极化宽频天线还包括一天线罩（未图示），所述天线罩罩在金属反射板1上方，将辐射单元3、U型侧板2、金属寄生片4和支撑件4包围在内。
所述金属反射板1为一平板，金属反射板1的两侧向下折叠，用于加固所述金属反射板1，并便于与天线罩连接。
如图5至图7所示，本发明实施例一提供的一种双极化宽频天线具有波束收敛度高，辐射性能优良以及频带宽的优点。本发明具有超过45%的阻抗带宽，互调、隔离电气性能优越，且具有外形尺寸小，造价低的优点。
实施例二
如图2所示，为本发明实施例二提供的一种双极化宽频天线。与实施例一相比，其区别仅仅在于金属寄生片5的形状和角度。本实施例中，所述金属寄生片5的中部具有一突出部分，呈大致T型；并且，所述金属寄生片5与金属反射板1平行设置。本实施例的其他部件以及连接关系均与实施例一相对应的部分相同，具体内容请参阅实施例一的相关描述，在此不再赘述。
实施例三
如图3所示，为本发明实施例三提供的一种双极化宽频天线。与实施例一的相比，最大的区别在于辐射单元3的数量和排列方式。本实施例为四端口双极化宽频天线中，金属反射板1上具有六个辐射单元，所述六个辐射单元3排列成两列相互平行的天线阵列，每列天线阵列的宽度介于天线工作中心频率的0.5个波长到1.15个波长之间。此外，本实施例中的金属寄生片5与金属反射板1平行。本实施例的其他部件以及连接关系均与实施例一相对应的部分相同，具体内容请参阅实施例一的相关描述，在此不再赘述。
实施例四
如图4所示，本实施例提供的一种双极化宽频天线中的辐射单元3为金属压铸的一体化辐射单元。本实施例的其他部件以及连接关系均与实施例一相对应的部分相同，具体内容请参阅实施例一的相关描述，在此不再赘述。
本发明提供的一种双极化宽频天线，具有与常规基站天线等同的性能，如波束宽度收敛性好、交叉极化比好、前后比好等等；同时有效降低了天线侧边高度，减少了天线体积。本发明的天线面积比现有的其他同类天线面积小10%以上；其结构简单，制造容易，适合批量生产；而且具有波束收敛度，具有辐射性能特性优良以及频带宽的优点，能实现天线电气性能的最优化。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种双极化宽频天线，其特征在于，包括反射板、辐射单元、U型侧板、金属寄生片和支撑件，一个或多个辐射单元安装在反射板上，反射板上的相对两侧分别安装一U型侧板；所述金属寄生片通过支撑件悬空设置于U型侧板上方。
2.根据权利要求1所述的双极化宽频天线，其特征在于，所述U型侧板为一截面呈U型凹槽的金属板，所述U型凹槽的开口背向反射板上的辐射单元，U型凹槽的深度介于天线工作中心频率的0.125个波长到0.5个波长之间。
3.根据权利要求2所述的双极化宽频天线，其特征在于，所述U型凹槽内设置有塑料片以减少U型槽深度。
4.根据权利要求1所述的双极化宽频天线，其特征在于，所述金属寄生片设置于辐射单元的相对两侧方向。
5.根据权利要求4所述的双极化宽频天线，其特征在于，所述金属寄生片为长方形或多边形板状件，通过塑料支撑件悬空设置于U型侧板上方；所述金属寄生片与反射板平行或与反射板具有一夹角。
6.根据权利要求5所述的双极化宽频天线，其特征在于，所述金属寄生片沿U型侧板的延伸方向延伸，金属寄生片的长度介于天线工作中心频率的0.15个波长到0.5个波长之间。
7.根据权利要求1所述的双极化宽频天线，其特征在于，所述辐射单元为金属压铸的辐射单元或PCB板偶极子单元。
8.根据权利要求1所述的双极化宽频天线，其特征在于，还包括天线罩，所述天线罩罩在反射板上方，将辐射单元、U型侧板、金属寄生片和支撑件包围在内。
9.根据权利要求1所述的双极化宽频天线，其特征在于，多个辐射单元在反射板上排列成一列或多列天线阵列，所述一列或多列天线阵列平行设置于两U型侧板之间，每列天线阵列的宽度介于天线工作中心频率的0.5个波长到1.15个波长之间。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103943970A (zh) * 2014-04-21 2014-07-23 广州博纬通信科技有限公司 一种双极化宽频阵列天线
WO2015106602A1 (zh) * 2014-01-20 2015-07-23 武汉虹信通信技术有限责任公司 一种支持多制式的多天线阵列
CN104868234A (zh) * 2015-04-08 2015-08-26 电子科技大学 一种改进型强互耦超宽带二维波束扫描相控阵天线
CN107919522A (zh) * 2016-10-05 2018-04-17 凯瑟林-沃克两合公司 用于移动通信的天线
CN110854550A (zh) * 2019-11-26 2020-02-28 武汉虹信通信技术有限责任公司 一种天线阵列、基站天线及天线指标提升方法
CN112909583A (zh) * 2021-02-05 2021-06-04 武汉虹信科技发展有限责任公司 多制式融合天线

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008121428A2 (en) * 2007-02-16 2008-10-09 Cushcraft Corporation System and method for providing antenna radiation pattern control
CN101652897A (zh) * 2007-04-05 2010-02-17 艾利森电话股份有限公司 极化相关的波束宽度调整器
CN203013922U (zh) * 2012-12-05 2013-06-19 罗森伯格（上海）通信技术有限公司 超宽频双极化基站天线辐射单元
CN203521623U (zh) * 2013-09-12 2014-04-02 广东博纬通信科技有限公司 一种双极化宽频天线

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008121428A2 (en) * 2007-02-16 2008-10-09 Cushcraft Corporation System and method for providing antenna radiation pattern control
CN101652897A (zh) * 2007-04-05 2010-02-17 艾利森电话股份有限公司 极化相关的波束宽度调整器
CN203013922U (zh) * 2012-12-05 2013-06-19 罗森伯格（上海）通信技术有限公司 超宽频双极化基站天线辐射单元
CN203521623U (zh) * 2013-09-12 2014-04-02 广东博纬通信科技有限公司 一种双极化宽频天线

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015106602A1 (zh) * 2014-01-20 2015-07-23 武汉虹信通信技术有限责任公司 一种支持多制式的多天线阵列
CN103943970A (zh) * 2014-04-21 2014-07-23 广州博纬通信科技有限公司 一种双极化宽频阵列天线
CN104868234A (zh) * 2015-04-08 2015-08-26 电子科技大学 一种改进型强互耦超宽带二维波束扫描相控阵天线
CN107919522A (zh) * 2016-10-05 2018-04-17 凯瑟林-沃克两合公司 用于移动通信的天线
US11362437B2 (en) 2016-10-05 2022-06-14 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Antenna for mobile communication
CN110854550A (zh) * 2019-11-26 2020-02-28 武汉虹信通信技术有限责任公司 一种天线阵列、基站天线及天线指标提升方法
CN112909583A (zh) * 2021-02-05 2021-06-04 武汉虹信科技发展有限责任公司 多制式融合天线

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