CN105706297A - 多频带多极化无线通信天线 - Google Patents
多频带多极化无线通信天线 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105706297A CN105706297A CN201480060283.7A CN201480060283A CN105706297A CN 105706297 A CN105706297 A CN 105706297A CN 201480060283 A CN201480060283 A CN 201480060283A CN 105706297 A CN105706297 A CN 105706297A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- emissive element
- mentioned
- radiation module
- polarization
- emissive
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q19/00—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic
- H01Q19/10—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using reflecting surfaces
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/12—Supports; Mounting means
- H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
- H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
- H01Q1/241—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
- H01Q1/246—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for base stations
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q15/00—Devices for reflection, refraction, diffraction or polarisation of waves radiated from an antenna, e.g. quasi-optical devices
- H01Q15/24—Polarising devices; Polarisation filters
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q21/00—Antenna arrays or systems
- H01Q21/24—Combinations of antenna units polarised in different directions for transmitting or receiving circularly and elliptically polarised waves or waves linearly polarised in any direction
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q21/00—Antenna arrays or systems
- H01Q21/24—Combinations of antenna units polarised in different directions for transmitting or receiving circularly and elliptically polarised waves or waves linearly polarised in any direction
- H01Q21/26—Turnstile or like antennas comprising arrangements of three or more elongated elements disposed radially and symmetrically in a horizontal plane about a common centre
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
- H01Q5/40—Imbricated or interleaved structures; Combined or electromagnetically coupled arrangements, e.g. comprising two or more non-connected fed radiating elements
- H01Q5/42—Imbricated or interleaved structures; Combined or electromagnetically coupled arrangements, e.g. comprising two or more non-connected fed radiating elements using two or more imbricated arrays
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
- H01Q9/04—Resonant antennas
- H01Q9/44—Resonant antennas with a plurality of divergent straight elements, e.g. V-dipole, X-antenna; with a plurality of elements having mutually inclined substantially straight portions
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/12—Supports; Mounting means
- H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
- H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
- H01Q1/241—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
- H01Q1/242—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use
- H01Q1/243—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use with built-in antennas
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Aerials With Secondary Devices (AREA)
Abstract
本发明涉及多频带多极化无线通信天线,其特征在于,包括:反射板;第一频带的至少一个第一放射模块,设置于反射板上;以及第二频带或第三频带的至少一个第二放射模块或第三放射模块,设置于反射板上,第一放射模块包括偶极结构的第一放射元件至第四放射元件,第一放射元件至第四放射元件构成为使两个放射臂分别以“┐”字形态连接而成,两个放射臂中的一个沿着反射板的侧面并列放置,第二放射模块或第三放射模块被包括在第一放射模块的设置范围。
Description
技术领域
本发明涉及一种在无线通信(PCS、Cellular、CDMA、GSM、LTE等)通信系统中使用于基站或中继器等的无线通信天线,尤其涉及一种多频带多极化天线(以下简称为“天线”)。
背景技术
适用于包括无线通信系统的中继器在内的基站的天线可以具有多种形态和结构,最近,无线通信天线通常适用极化多样化的方式,并使用普通双重极化天线结构。
通常情况下,双重极化天线具有例如由四个偶极形态的放射元件作为一个放射模块以四边形形态或菱形形态适当地配置于向长度方向直立的至少一个反射板上的结构。四个放射元件例如,由相互位于对角线方向的多个放射元件之间进行配对,从而由每对放射元件发送(或接收)例如排列成相对于垂直(或水平)方向以+45度和-45度,并相互正交的两个线形极化中的相互对应的一个线形极化而使用。并且,这种由四个偶极形态的放射元件形成的放射模块通常具有在反射板上以垂直方式排列多个的结构,由此形成一个天线阵列。
作为这种双重极化天线,可以例举出由卡罗琳-伯克凯奇在韩国申请的专利申请编号第2000-7010785号(名称“双重极化多频带天线”,申请日:2000年9月28日),或者由本申请人在韩国申请的专利申请编号第2008-92963号(名称:“移动通信基站用双频双重极化天线”,申请日:2008年9月22日)所公开的内容。
在多频带天线中,各频带的多个天线阵列设置于一个反射板上,例如,为了体现三频天线,需要在各不同的频带分别设置一个天线阵列,共设置三个天线阵列。像这样,为了以多重方式设置多个天线阵列,应综合考虑各不同频带的天线阵列的配置结构、构成各不同频带的天线阵列的各个放射模块的结构及各不同频带的天线阵列之间的干涉引起的影响等,从而谋求最佳方案。此时,在设计不仅使整个天线尺寸尽可能地成为小的尺寸,保障各不同频带的天线阵列的放射性能,而且在受限的空间(一个反射板)内满足这种条件的天线方面具有相当大的困难。
因此,当前为了实现多频带多极化天线的更加优化的结构及天线尺寸的最优化、稳定的放射特性、波束宽度调整的容易性及天线设计的容易性等而进行多种研究。
发明内容
解决的技术问题
因此,本发明的目的在于,提供能够具有更加优化的结构及天线尺寸的最优化、稳定的放射特性、波束宽度调整的容易性及天线设计的容易性的多频带多极化无线通信天线。
技术方案
为了实现上述目的,本发明提供多频带多极化无线通信天线,其特征在于,包括:反射板;第一频带的至少一个第一放射模块,设置于上述反射板上;以及第二频带或第三频带的至少一个第二放射模块或第三放射模块,设置于上述反射板上,上述第一放射模块包括偶极结构的第一放射元件至第四放射元件,上述第一放射元件至第四放射元件构成为使两个放射臂分别以“┐”字形态相连接,上述两个放射臂中的一个沿着上述反射板的侧面并列放置,上述第二放射模块或第三放射模块被包括在上述第一放射模块的设置范围内。
在上述内容中,可在上述第一放射模块的内侧形成有第五放射元件至第八放射元件中的至少一个,上述第五放射元件至第八放射元件中的至少一个的两个放射臂分别以“┐”字形态相连接,上述第五放射元件至第八放射元件的结构整体呈“+”字形态。
在上述内容中,本发明还包括设置于上述反射板上的上述第一频带的至少一个第一-二放射模块,上述至少一个第一-二放射模块能够与上述第一放射模块相组合来体现第一频带的天线阵列。
在上述内容中,在上述第一放射模块中,能够与配置在对角线方向的多个放射元件中的至少一部分进行联动,从而在X极化中分别产生一极化的方式形成供电网。
在上述内容中,在上述第一放射模块中,能够以与配置在对角线方向的多个放射元件中的至少一部分进行联动,来分别产生第一极化至第四极化的方式形成供电网。
在上述内容中,上述第一放射模块的上述第一放射元件至第四放射元件能够以分别产生第一极化至第四极化的方式形成供电网。
在上述内容中,在上述第五放射元件至第八放射元件以分别与上述第一放射元件至第四放射元件相对应的方式进行设置的情况下,上述第一放射元件及第五放射元件能够进行联动来产生上述第一极化,上述第二放射元件及第六放射元件能够进行联动来产生上述第二极化,上述第三放射元件及第七放射元件能够进行联动来产生上述第三极化,上述第四放射元件及第八放射元件能够进行联动来产生上述第四极化。
在上述内容中,上述第一放射元件及第七放射元件能够产生第一极化,第二放射元件及第八放射元件能够产生第二极化,第三放射元件及第五放射元件能够产生第三极化,第四放射元件及第六放射元件能够产生第四极化。
发明效果
如上所述,本发明的多频带多极化无线通信天线能够提供更加优化的结构及天线尺寸的最优化、稳定的放射特性、波束宽度调整的容易性及天线设计的容易性。
附图说明
图1为本发明的第一实施例的多频带多极化无线通信天线的平面结构图。
图2为图1的无线通信天线的立体图。
图3及图4为图1的无线通信天线中的第一放射模块的特性图表。
图5至图7为图1的多个无线通信天线的变形结构的俯视图。
图8及图9为图7的无线通信天线中的第一放射模块的特性图表。
图10为本发明第二实施例的多频带多极化无线通信天线的平面结构图。
图11为图10的无线通信天线的侧视图。
图12及图13为图10的无线通信天线的变形结构的俯视图。
图14为本发明第三实施例的多频带多极化无线通信天线的平面结构图。
图15为图14的无线通信天线的立体图。
图16为图14的无线通信天线中的第一放射模块的特性图表。
图17至图19为图14的无线通信天线的多个变形结构的俯视图。
具体实施方式
以下,参照所附的附图对本发明的优选实施例进行详细说明。在以下的说明中,对于相同的结构要素而言,尽可能地赋予相同的附图标记。并且,在以下的说明中,表示出例如具体结构元件等多个特定事项,而只要是本发明所属技术领域的普通技术人员,就可以明确理解这些特定事项仅为了有助于对本发明的整体理解而提供,而且这些多个特定事项可以在本发明的范围内实现规定的变形或变更。
图1作为本发明的第一实施例的多频带多极化无线通信天线的平面结构图,图2作为图1的无线通信天线的立体图,图3及图4作为图1的无线通信天线中的第一放射模块的特性图表,分别表示S-参数、放射图案特性。
参照图1至图4,本发明的第一实施例的天线具有在一个反射板10上配置有多个作为较为低频带的第一频带(例如,约700~900MHz频带)的第一放射模块11(11-1、11-2、11-3、11-4、11-5、11-6、11-7、11-8)和作为较为高频带的第二频带(例如,约2GHz频带)及第三频带(例如,约2.5GHz频带)的第二放射模块12及第三放射模块13中的至少一种以上的结构。此时,第一至第三放射模块11、12、13能够以分别产生相应频带的X极化的方式构成。
上述第二放射模块12及第三放射模块13能够体现为构成包括通常的偶极形态的放射元件的通常所使用的多种结构及形态的放射元件的放射模块。然而,第一放射模块11具有本发明一实施例的特定结构。
第一放射模块11由八个偶极结构的第一放射元件11-1、第二放射元件11-2、第三放射元件11-3、第四放射元件11-4、第五放射元件11-5、第六放射元件11-6、第七放射元件11-7、第八放射元件11-8构成。此时,外侧的四个第一放射元件11-1、第二放射元件11-2、第三放射元件11-3、第四放射元件11-4与通常的偶极结构相似,由分别被巴伦结构的支架b支撑的两个放射臂a1、a2构成,而两个放射臂a1、a2相互以实现例如直角的方式相连接,两个放射臂a1、a2中的一个沿着设置有相应的放射元件的反射板10的侧面边缘向并列放置的方向构成。即,根据这种结构,四个放射元件11-1、11-2、11-3、11-4的各个平面结构呈“┐”字形态,四个放射元件11-1、11-2、11-3、11-4的整个外侧结构具有左右边与反射板10的侧面形成平行的四边形形态。
并且,第一放射模块11的内侧的四个第五放射元件11-5、第六放射元件11-6、第七放射元件11-7、第八放射元件11-8能够构成为分别与上述第一放射元件11-1、第二放射元件11-2、第三放射元件11-3、第四放射元件11-4相同。只不过,第五放射元件11-5、第六放射元件11-6、第七放射元件11-7、第八放射元件11-8以相应的第一放射模块11的整个中心为基准,整体以“+”字形态配置。即,第五放射元件11-5、第六放射元件11-6、第七放射元件11-7、第八放射元件11-8的各个相邻的放射元件之间各自对应的多个放射臂形成并列配置。
在上述结构中,整体上形成供电网(未图示),以在外侧为四边形形态的第一放射模块11中,使配置于各对角线方向的放射元件之间进行联动,从而在X极化中分别产生一极化。即,以使第一放射元件11-1、第三放射元件11-3、第五放射元件11-5、第七放射元件11-7进行联动,第二放射元件11-2、第四放射元件11-4、第六放射元件11-6、第八放射元件11-8进行联动的方式形成供电网。
观察上述结构可知,反射板10可以被设计成在不存在脱离上述第一放射模块11的第一放射元件11-1、第二放射元件11-2、第三放射元件11-3、第四放射元件11-4的设置区域来实质上向外侧延伸的区域的情况下具有最小限度的尺寸。这种结构作为最大限度地使用由整体大小大的低频带的第一放射模块11的结构起到接地作用的反射板10的面积的结构,使第一放射模块11的第一放射元件11-1、第二放射元件11-2、第三放射元件11-3、第四放射元件11-4的隔开距离极大化,使第一放射元件11-1、第二放射元件11-2、第三放射元件11-3、第四放射元件11-4的多个放射臂的形态与反射板10的侧面边缘部分的形态相匹配,从而属于形成具有波束宽度(约60度以下的波束宽度)的天线的结构。即,如图4具体所示,可知第一放射模块11具有比普通结构的放射模块的波束宽度(约65度的波束宽度或70度以上的宽的波束宽度)窄的波束宽度的特性。
此时,能够利用配置于内侧的第五放射元件11-5、第六放射元件11-6、第七放射元件11-7、第八放射元件11-8之间的相互结合来体现宽带特性。并且,能够适当调整并设计配置于外围的第一放射元件11-1、第二放射元件11-2、第三放射元件11-3、第四放射元件11-4和配置于内侧的第五放射元件11-5、第六放射元件11-6、第七放射元件11-7、第八放射元件11-8之间的配置间隔,来形成水平波束宽度。
另一方面,如图1及图2所示,在第二放射模块12及第三放射模块13以垂直方式排列多个,来分别形成相应频带的天线阵列的情况下,共享第一放射模块11的设置空间,并在第一放射模块11的设置范围内以分别包括两个的方式进行设置。此时,由第一放射元件11-1、第二放射元件11-2、第三放射元件11-3、第四放射元件11-4、第五放射元件11-5、第六放射元件11-6、第七放射元件11-7、第八放射元件11-8构成的第一放射模块11能够在其结构上,在右侧上下面、左侧上下面及四分面形成空的区域,而在这种区域,例如,在右侧上下面分别设置有一个第二放射模块12(在图1的例中的12-2、12-3),在左侧上下面分别设置有一个第三放射模块13(图1的例中的13-2、13-3)。
这种第一放射模块11、第二放射模块12、第三放射模块13的配置结构可以成为整个配置空间的尺寸最小化,并能够将其他频带的放射模块的放射元件之间的影响最小化的结构。
图5至图7为图1的多个无线通信天线的变形结构的俯视图。首先,在图5所示的变形结构中,第一放射模块11、第二放射模块12、第三放射模块13的结构与上述图1所示的结构相同,而在图5所示的结构中,示出为了形成整体性的天线而在例如反射板10上设置有五个第一放射模块11,从而在整体上形成一个天线阵列的结构。
图6所示的变形结构不同于图5所示的结构,第一放射模块11仅由外侧的第一放射元件11-1、第二放射元件11-2、第三放射元件11-3、第四放射元件11-4体现,并不具有内侧的第五放射元件11-5、第六放射元件11-6、第七放射元件11-7、第八放射元件11-8。在这种情况下,整体上,在具有四边形形态的第一放射模块11中,仅以使配置于各对角线方向的放射元件之间,即,第一放射元件11-1及第三放射元件、11-3进行联动,并使第二放射元件11-2及第四放射元件11-4进行联动的方式形成有供电网,从而产生X极化。
图7所示的变形结构不同于图5所示的结构,第一放射模块11包括外侧的第一放射元件11-1、第二放射元件11-2、第三放射元件11-3、第四放射元件11-4,并仅包括内侧的第五放射元件11-5及第八放射元件11-8,而不包括第六放射元件11-6及第七放射元件11-7。在这种情况下,以使第一放射元件11-1、第三放射元件11-3、第五放射元件11-5进行联动,使第二放射元件11-2、第四放射元件11-4、第八放射元件11-8进行联动的方式形成有供电网。
图8及图9作为图7的无线通信天线中的第一放射模块的特性图表,分别表示S-参数和放射图案特性,而如图8及图9所示,可知具有连这种变形结构也可以充分满足的特性。像这样,通过适当地配置或设置第一放射模块11的多个内侧放射元件,能够设计成实现放射图案的水平波束宽度等特性。
图10为本发明第二实施例的多频带多极化无线通信天线的平面结构图,图11为图10的无线通信天线的侧视图。参照图10及图11,本发明第二实施例的天线的结构与上述图1所示的第一实施例的结构类似,具有在一个反射板10上配置有第一频带的第一放射模块11(11-1、11-2、11-3、11-4)和第二频带及第三频带的第二放射模块12及第三放射模块13的结构。此时,上述第一放射模块11与图6所示的第一实施例的变形结构相同,可以仅由外侧的第一放射元件11-1、第二放射元件11-2、第三放射元件11-3、第四放射元件11-4构成。当然,除此之外,图10所示的第一放射模块11的结构能够以与上述图1及图7所示的第一实施例及其变形结构相似的方式体现。
在上述结构中,第二放射模块12及第三放射模块13向垂直方向排列有多个,例如,五个12-1、12-2、12-3、12-4、12-5及13-1、13-2、13-3、13-4、13-5,从而分别在相应的不同的第二频带及第三频带形成天线阵列,而它们中的一部分(例如,12-3、12-4及13-3、13-4)可以设置成包括在第一放射模块11的设置空间内。
然而,在体现第一频带的天线阵列的过程中,第一频带的天线阵列并不仅仅由具有本发明的实施例性结构的第一放射模块11体现,而是通过与第一放射模块11一同进行垂直排列,并具有不同于第一放射模块11的结构的第一-二放射模块21来体现。这种第一-二放射模块21可以体现通常的偶极形态的放射元件和通常所使用的多种结构及形态的放射元件作为所构成的放射模块。
这种结构是为了以能够进行适当调节的方式设计第一频带的天线阵列的波束宽度特性。即,例如相互组合能够具有比较宽的波束宽度(例如,70度以上)的普通结构的第一-二放射模块21和被设计成具有较窄的波束宽度的第一放射模块11来形成一个第一频带的天线阵列,从而能够以具有所需的波束宽度特性的方式适当地调节并设计第一频带的天线阵列的整个波束宽度。
图12及图13为图10的无线通信天线的变形结构的俯视图。首先,参照图12可知,图12所示的变形结构示出为了在一个反射板上形成第一频带的天线阵列而设置有两个第一放射模块11,并设置有五个第一-二放射模块21。图13所示的变形结构示出为了在一个反射板上形成第一频带的天线阵列而设置有三个第一放射模块11,并设置有四个第一-二放射模块21。在上述结构中,相比于图12所示的变形结构,在图13所示的变形结构中,第一频带的天线阵列的整个水平波束宽度形成得更窄。
观察上述图10至图13所示的第二实施例的结构可知,例如,为了体现相同的频带,即,第一频带的天线阵列,两种放射模块(即,第一放射模块及第一-二放射模块)按任意的构成比组合而成。此时,在被设计成一种放射模块(即,第一-二放射模块)具有宽的水平波束宽度(70度以上)特性,另一种放射模块(即,第一放射模块)具有窄的水平波束宽度(60度以下)特性的情况下,能够调节这两种放射模块的构成比来体现所需的水平波束宽度,并能够在受限的空间中较为简单地设计放射图案的形态。
图14作为本发明第三实施例的多频带多极化无线通信天线的平面结构图,图15作为图14的无线通信天线的立体图,图16作为图14的无线通信天线中的第一放射模块的特性图表,表示放射图案特性。参照图14至图16,本发明第三实施例的天线的结构与上述图1所示的第一实施例的各个放射模块的结构及其配置结构相似,具有在一个反射板10上配置有多个第一频带的第一放射模块24-1、24-2、25-1、25-2、26-1、26-2、27-1、27-2和较为高频带的第二频带及第三频带的第二放射模块12及第三放射模块13中的至少一个以上的结构。
形成第一频带的第一放射模块的多个放射元件24-1、24-2、25-1、25-2、26-1、26-2、27-1、27-2的结构分别与上述第一实施例的结构相似,各个两个放射臂相互例如,形成直角,且整个平面结构呈“┐”字形态。并且,与第一实施例的结构相似,在第一放射模块的整体结构中,第一-一放射元件24-1、第二-一放射元件25-1、第三-一放射元件26-1、第四-一放射元件27-1以整体形成四边形结构的方式配置于上述第一放射模块的外侧,整个第一-二放射元件24-2、第二-二放射元件25-2、第三-二放射元件26-2、第四-二放射元件27-2以“+”字形态配置于第一放射模块的中心部。
此时,在图14所示的第三实施例的结构中,形成第一放射模块的多个放射元件24-1、24-2、25-1、25-2、26-1、26-2、27-1、27-2例如,分别以产生的极化为基准划分为第一-一放射元件24-1及第一-二放射元件24-2、第二-一放射元件25-1及第二-二放射元件25-2、第三-一放射元件26-1及第三-二放射元件26-2、第四-一放射元件27-1及第四-二放射元件27-2。
进行进一步的详细说明如下:在上述结构中,第一-一放射元件24-1及第一-二放射元件24-2进行联动来供电,从而产生第一极化,同样,第二-一放射元件25-1及第二-二放射元件25-2产生第二极化,第三-一放射元件26-1及第三-二放射元件26-2产生第三极化,第四-一放射元件27-1及第四-二放射元件27-2产生第四极化。理论上,这种结构能够被设计成使第一极化至第四极化分别在其特性上均具有差异。然而在图14的实施例中,也能够以利用这种结构将第一频带划分为第一子频带及第二子频带,并分别产生第一子X极化及第二子X极化的方式构成。
例如,上述第一-一放射元件24-1及第一-二放射元件24-2能够在与第一频带相对应的第一子X极化中产生一极化,第四-一放射元件27-1及第四-二放射元件27-2能够在上述第一子X极化中产生另一极化。在这种情况下,第一-一放射元件24-1及第一-二放射元件24-2、第四-一放射元件27-1及第四-二放射元件27-2整体性地构成为形成上述第一子X极化。
同样,例如,上述第二-一放射元件25-1及第二-二放射元件25-2能够在与第一频带相对应的第二子X极化中产生一极化,第三-一放射元件26-1及第三-二放射元件26-2能够在上述第二子X极化中产生另一极化。在这种情况下,第二-一放射元件25-1及第二-二放射元件25-2、第三-一放射元件26-1及第三-二放射元件26-2整体性地构成为形成上述第二子X极化。
在以这种方式构成的情况下,当设计用于形成第一子X极化的多个放射元件24-1、24-2、27-1、27-2和用于形成第二子X极化的多个放射元件25-1、25-2、26-1、26-2之间的偶极结构时,详细结构以与各个相应的第一频带及第二子频带的特性相匹配地可在其尺寸等方面略有差异。在这种情况下,需要理解的是,若均以相同的方式体现用于体现第一放射模块的上述多个放射模块24-1、24-2、25-1、25-2、26-1、26-2、27-1、27-2的各个偶极结构的详细结构的情况下,可以具有与上述图1等所示的实施例相同的放射特性。
图17至图19为图14的无线通信天线的多个变形结构的俯视图。首先,在图17所示的变形结构中,第一放射模块的结构与上述图14所示的结构相同,但在图17所示的结构中示出为了形成整个天线而有例如五个第一放射模块设置于反射板10上,从而在整体上形成一个天线阵列的结构。
在图18所示的变形结构中示出第一放射模块的结构不同于上述图14所示的结构,仅由外侧的第一-一放射元件24-1、第二-一放射元件25-1、第三-一放射元件26-1、第四-一放射元件27-1体现,而并不具有内侧的第一-二放射元件24-2、第二-二放射元件25-2、第三-二放射元件26-2、第四-二放射元件27-2。在这种情况下,在整体具有四边形形态的第一放射模块中,第一-一放射元件24-1、第二-一放射元件25-1、第三-一放射元件26-1、第四-一放射元件27-1分别产生第一极化、第二极化、第三极化、第四极化。
在图19所示的变形结构中,第一放射模块的结构大部分与上述图14所示的结构相似,在第一放射模块的整个结构中,第一-一放射元件24-1、第二-一放射元件25-1、第三-一放射元件26-1、第四-一放射元件27-1以整体形成四边形结构的方式配置于上述第一放射模块的外侧,整个第一-三放射元件24-3、第二-三放射元件25-3、第三-三放射元件26-3、第四-三放射元件27-3以“+”字形态配置于第一放射模块的中心部。
此时,在图19所示的第三实施例的结构中,用于形成第一放射模块的多个放射元件24-1、24-3、25-1、25-3、26-1、26-3、27-1、27-3例如,以分别产生的极化为基准被划分为第一-一放射元件24-1及第一-三放射元件24-3、第二-一放射元件25-1及第二-三放射元件25-3、第三-一放射元件26-1及第三-三射元件26-3、第四-一放射元件27-1及第四-三放射元件27-3。即,在上述结构中,以第一-一放射元件24-1及第一-三放射元件24-3进行联动来供电的方式体现,从而产生第一极化,同样,第二-一放射元件25-1及第二-三放射元件25-3产生第二极化,第三-一放射元件26-1及第三-三射元件26-3产生第三极化,第四-一放射元件27-1及第四-三放射元件27-3产生第四极化。
如上述图14至图19所示,在本发明第三实施例及其变形例的结构中,第一放射模块可以产生四个极化,像这样,产生四个极化的天线与例如产生两个极化的双重极化的天线相比,可以在所提供的空间内提供更多极化,从而能够有效地使用空间。并且,由此能够在天线的特性方面具有优秀的集成度。
并且,在图14至图19所示的结构中,虽然以在根据本发明的多个实施例来构成产生四个极化的第一放射模块的情况下,在其设置范围的内部构成第二放射模块及第三放射模块为例进行了说明,但在除此之外的其他实施例中还能够充分实现并未设置上述第二放射模块和/或第三放射模块的结构。
如上所述,能够实现本发明一实施例的多频带多极化无线通信天线的结构及工作,另一方面,在上述本发明的说明中,虽然对具体的实施例进行了说明,但可以在不脱离本发明的范围的情况下实施多种变形。
例如,作为图14的第三实施例的变形结构,例如,能够与图7所示的第一实施例的变形结构类似地在第一放射模块的内侧仅构成两个放射元件。并且,除此之外,能够在第一放射模块的内侧设置有一个放射元件或三个放射元件。
并且,在上述的说明中,虽然区分第一实施例、第二实施例及第三实施例来进行了说明,但还可以在本发明的另一实施例中相互组合这种多个实施例的至少一部分特征。
并且,在上述多个实施例的各结构中,在构成第一放射模块的各放射元件的上部,在与相应放射元件隔开的位置的分别放射各个光线的方向分别还设置导电性材质的例如杆形态的导向体,从而能够调整波束宽度等放射特性。
像这样,本发明可以实施多种变形及变更,因此,本发明的范围不应仅限于所说明的实施例,而是应通过权利要求书和与权利要求书的等同物来定。
Claims (11)
1.一种无线通信天线,其为多频带多极化无线通信天线,其中,包括:
反射板;
第一频带的至少一个第一放射模块,设置于上述反射板上;以及
第二频带或第三频带的至少一个第二放射模块或第三放射模块,设置于上述反射板上,
上述第一放射模块包括偶极结构的第一放射元件至第四放射元件,上述第一放射元件至第四放射元件构成为使两个放射臂分别以字形态相连接,上述两个放射臂中的一个沿着上述反射板的侧面并列放置,
上述第二放射模块或第三放射模块被包括在上述第一放射模块的设置范围内。
2.根据权利要求1所述的无线通信天线,其中,上述第二放射模块或第三放射模块设置于上述第一放射模块的设置范围的内部的右侧上下面和左侧上下面。
3.根据权利要求2所述的无线通信天线,其中,上述反射板被设计成实质上不存在脱离上述第一放射模块的上述第一放射元件至第四放射元件的设置区域并向外侧延伸的区域。
4.根据权利要求1所述的无线通信天线,其中,在上述第一放射模块的内侧形成有第五放射元件至第八放射元件中的至少一个,上述第五放射元件至第八放射元件构成为使两个放射臂分别以字形态相连接,上述第五放射元件至第八放射元件的结构整体性地,以“+”字形态形成。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的无线通信天线,其中,
还包括设置于上述反射板上的上述第一频带的至少一个第一-二放射模块,
上述至少一个第一-二放射模块与上述第一放射模块相组合来体现第一频带的天线阵列。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的无线通信天线,其中,在上述第一放射模块中,以与配置在对角线方向的多个放射元件中的至少一部分进行联动,从而在X极化中分别产生一极化的方式形成供电网。
7.根据权利要求1所述的无线通信天线,其中,上述第一放射模块的上述第一放射元件至第四放射元件分别以产生第一极化至第四极化的方式形成供电网。
8.一种无线通信天线,其为多频带多极化无线通信天线,其中,
包括:
反射板;以及
第一放射模块,其包括设置于上述反射板上,且偶极结构的第一放射元件至第四放射元件,而上述第一放射元件至第四放射元件构成为使两个放射臂分别以字形态相连接,上述两个放射臂中的一个构成为沿着上述反射板的侧面并列放置,
上述第一放射模块的上述第一放射元件至第四放射元件分别以产生第一极化至第四极化的方式形成供电网。
9.根据权利要求7或8所述的无线通信天线,其中,在上述第一放射模块的内侧形成有第五放射元件至第八放射元件中的至少一个,上述第五放射元件至第八放射元件构成为使两个放射臂分别以字形态相连接,上述第五放射元件至第八放射元件的结构整体性的以“+”字形态形成。
10.根据权利要求9所述的无线通信天线,其中,在上述第五放射元件至第八放射元件以分别与上述第一放射元件至第四放射元件相对应的方式进行设置的情况下,上述第一放射元件及第五放射元件进行联动来产生上述第一极化,上述第二放射元件及第六放射元件进行联动来产生上述第二极化,上述第三放射元件及第七放射元件进行联动来产生上述第三极化,上述第四放射元件及第八放射元件进行联动来产生上述第四极化。
11.根据权利要求9所述的无线通信天线,其中,在上述第五放射元件至第八放射元件以分别与上述第一放射元件至第四放射元件相对应的方式进行设置的情况下,上述第一放射元件及第七放射元件进行联动来产生上述第一极化,上述第二放射元件及第八放射元件进行联动来产生上述第二极化,上述第三放射元件及第五放射元件进行联动来产生上述第三极化,上述第四放射元件及第六放射元件进行联动来产生上述第四极化。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020130133584A KR101690085B1 (ko) | 2013-11-05 | 2013-11-05 | 다중대역 다중편파 무선 통신 안테나 |
KR10-2013-0133584 | 2013-11-05 | ||
PCT/KR2014/010245 WO2015068981A1 (ko) | 2013-11-05 | 2014-10-29 | 다중대역 다중편파 무선 통신 안테나 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105706297A true CN105706297A (zh) | 2016-06-22 |
CN105706297B CN105706297B (zh) | 2020-01-21 |
Family
ID=53041698
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201480060283.7A Active CN105706297B (zh) | 2013-11-05 | 2014-10-29 | 多频带多极化无线通信天线 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10033110B2 (zh) |
EP (1) | EP3067987B1 (zh) |
JP (1) | JP6140896B2 (zh) |
KR (1) | KR101690085B1 (zh) |
CN (1) | CN105706297B (zh) |
WO (1) | WO2015068981A1 (zh) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105977652A (zh) * | 2016-07-07 | 2016-09-28 | 京信通信技术(广州)有限公司 | 双频阵列天线 |
CN109509994A (zh) * | 2017-09-14 | 2019-03-22 | 联发科技股份有限公司 | 多频带天线阵列 |
CN111869000A (zh) * | 2018-02-23 | 2020-10-30 | 瑞典爱立信有限公司 | 用于移动无线电应用的多频带天线布置 |
CN112335120A (zh) * | 2018-06-29 | 2021-02-05 | 上海诺基亚贝尔股份有限公司 | 多频带天线结构 |
CN113872631A (zh) * | 2020-06-30 | 2021-12-31 | 华为技术有限公司 | 收发装置和基站 |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106876885A (zh) | 2015-12-10 | 2017-06-20 | 上海贝尔股份有限公司 | 一种低频振子及一种多频多端口天线装置 |
KR101644445B1 (ko) * | 2015-12-10 | 2016-08-01 | 주식회사 감마누 | 기지국 안테나 |
US11128055B2 (en) * | 2016-06-14 | 2021-09-21 | Communication Components Antenna Inc. | Dual dipole omnidirectional antenna |
DE102016011890A1 (de) * | 2016-10-05 | 2018-04-05 | Kathrein-Werke Kg | Mobilfunk-Antenne |
BR112019022839A2 (pt) | 2017-05-04 | 2021-03-30 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Elemento irradiante polarizado duplo e antena |
US11336031B2 (en) | 2017-05-16 | 2022-05-17 | Nihon Dengyo Kosaku Co., Ltd. | Antenna, array antenna, sector antenna, and dipole antenna |
CN107359415B (zh) * | 2017-06-08 | 2020-12-15 | 京信通信技术(广州)有限公司 | 多频天线 |
WO2019052632A1 (en) | 2017-09-12 | 2019-03-21 | Huawei Technologies Co., Ltd. | RADIATION MEMBER WITH DUAL POLARIZATION AND ANTENNA |
WO2020005298A1 (en) | 2018-06-29 | 2020-01-02 | Nokia Shanghai Bell Co., Ltd. | Multiband antenna structure |
KR102529052B1 (ko) * | 2019-06-12 | 2023-05-03 | 삼성전기주식회사 | 안테나 장치 |
EP3920323A1 (en) * | 2020-06-01 | 2021-12-08 | Nokia Shanghai Bell Co., Ltd. | An antenna system |
CN213366800U (zh) * | 2020-07-03 | 2021-06-04 | 华为技术有限公司 | 多频段共口径天线和通信设备 |
EP3972049A1 (en) * | 2020-09-18 | 2022-03-23 | Nokia Shanghai Bell Co., Ltd. | A dual-polarized antenna array |
CN113097748B (zh) * | 2021-04-02 | 2022-09-27 | 重庆邮电大学 | 一种适用于多制式基站的多频天线阵列 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4434425A (en) * | 1982-02-02 | 1984-02-28 | Gte Products Corporation | Multiple ring dipole array |
WO1999062139A1 (de) * | 1998-05-27 | 1999-12-02 | Kathrein Werke Kg | Dual polarisierte mehrbereichsantenne |
CN2496138Y (zh) * | 2000-12-21 | 2002-06-19 | 凯特莱恩工厂股份公司 | 天线,特别是移动式无线通信天线 |
US20090278759A1 (en) * | 2006-09-11 | 2009-11-12 | Kmw Inc. | Dual-Band Dual-Polarized Base Station Antenna for Mobile Communication |
CN103094668A (zh) * | 2013-01-14 | 2013-05-08 | 摩比天线技术(深圳)有限公司 | 宽频双极化辐射单元及天线 |
CN203134986U (zh) * | 2012-11-30 | 2013-08-14 | 京信通信系统(中国)有限公司 | 多频阵列天线 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6211841B1 (en) * | 1999-12-28 | 2001-04-03 | Nortel Networks Limited | Multi-band cellular basestation antenna |
JP2005033261A (ja) * | 2003-07-07 | 2005-02-03 | Ntt Docomo Inc | 多周波偏波共用或いは単一周波数アンテナ装置 |
DE102004057774B4 (de) * | 2004-11-30 | 2006-07-20 | Kathrein-Werke Kg | Antenne, insbesondere Mobilfunkantenne |
JP4869778B2 (ja) | 2006-01-18 | 2012-02-08 | 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ | 送信装置、受信装置および通信方法 |
KR100960004B1 (ko) * | 2008-02-18 | 2010-05-28 | 주식회사 에이스테크놀로지 | 다중 대역 이중 편파 안테나 |
KR101498161B1 (ko) | 2008-09-22 | 2015-03-04 | 주식회사 케이엠더블유 | 이동통신 기지국용 이중대역 이중편파 안테나 |
FR2966986B1 (fr) * | 2010-10-27 | 2013-07-12 | Alcatel Lucent | Element rayonnant d'antenne |
KR101711150B1 (ko) | 2011-01-31 | 2017-03-03 | 주식회사 케이엠더블유 | 이동통신 기지국용 이중편파 안테나 및 이를 이용한 다중대역 안테나 시스템 |
US9105950B2 (en) * | 2012-03-29 | 2015-08-11 | Lg Chem, Ltd. | Battery system having an evaporative cooling member with a plate portion and a method for cooling the battery system |
KR20130112518A (ko) | 2012-04-04 | 2013-10-14 | 엘에스전선 주식회사 | 광대역용 이중편파 다이폴 안테나 및 안테나 어레이 |
US9276329B2 (en) * | 2012-11-22 | 2016-03-01 | Commscope Technologies Llc | Ultra-wideband dual-band cellular basestation antenna |
-
2013
- 2013-11-05 KR KR1020130133584A patent/KR101690085B1/ko active IP Right Grant
-
2014
- 2014-10-29 EP EP14860242.8A patent/EP3067987B1/en active Active
- 2014-10-29 JP JP2016525024A patent/JP6140896B2/ja active Active
- 2014-10-29 CN CN201480060283.7A patent/CN105706297B/zh active Active
- 2014-10-29 WO PCT/KR2014/010245 patent/WO2015068981A1/ko active Application Filing
-
2016
- 2016-05-02 US US15/143,976 patent/US10033110B2/en active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4434425A (en) * | 1982-02-02 | 1984-02-28 | Gte Products Corporation | Multiple ring dipole array |
WO1999062139A1 (de) * | 1998-05-27 | 1999-12-02 | Kathrein Werke Kg | Dual polarisierte mehrbereichsantenne |
CN2496138Y (zh) * | 2000-12-21 | 2002-06-19 | 凯特莱恩工厂股份公司 | 天线,特别是移动式无线通信天线 |
US20090278759A1 (en) * | 2006-09-11 | 2009-11-12 | Kmw Inc. | Dual-Band Dual-Polarized Base Station Antenna for Mobile Communication |
CN203134986U (zh) * | 2012-11-30 | 2013-08-14 | 京信通信系统(中国)有限公司 | 多频阵列天线 |
CN103094668A (zh) * | 2013-01-14 | 2013-05-08 | 摩比天线技术(深圳)有限公司 | 宽频双极化辐射单元及天线 |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105977652A (zh) * | 2016-07-07 | 2016-09-28 | 京信通信技术(广州)有限公司 | 双频阵列天线 |
CN105977652B (zh) * | 2016-07-07 | 2019-05-31 | 京信通信技术(广州)有限公司 | 双频阵列天线 |
CN109509994A (zh) * | 2017-09-14 | 2019-03-22 | 联发科技股份有限公司 | 多频带天线阵列 |
CN109509994B (zh) * | 2017-09-14 | 2021-02-05 | 联发科技股份有限公司 | 多频带天线阵列 |
CN111869000A (zh) * | 2018-02-23 | 2020-10-30 | 瑞典爱立信有限公司 | 用于移动无线电应用的多频带天线布置 |
CN111869000B (zh) * | 2018-02-23 | 2023-12-05 | 瑞典爱立信有限公司 | 用于移动无线电应用的多频带天线布置 |
CN112335120A (zh) * | 2018-06-29 | 2021-02-05 | 上海诺基亚贝尔股份有限公司 | 多频带天线结构 |
CN113872631A (zh) * | 2020-06-30 | 2021-12-31 | 华为技术有限公司 | 收发装置和基站 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20160248166A1 (en) | 2016-08-25 |
JP6140896B2 (ja) | 2017-06-07 |
JP2016534598A (ja) | 2016-11-04 |
WO2015068981A1 (ko) | 2015-05-14 |
KR20150080932A (ko) | 2015-07-13 |
KR101690085B1 (ko) | 2016-12-27 |
EP3067987A1 (en) | 2016-09-14 |
US10033110B2 (en) | 2018-07-24 |
EP3067987B1 (en) | 2019-08-07 |
EP3067987A4 (en) | 2017-07-12 |
CN105706297B (zh) | 2020-01-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105706297A (zh) | 多频带多极化无线通信天线 | |
US11196168B2 (en) | Ultra wide band radiators and related antennas arrays | |
CN108292809B (zh) | 多极化的极化辐射元件和具有其的天线 | |
CN101821902B (zh) | 采用耦合元件来提高天线隔离的系统和方法 | |
US9711853B2 (en) | Broadband low-beam-coupling dual-beam phased array | |
KR100883408B1 (ko) | 이동통신 기지국용 이중대역 이중편파 안테나 | |
CN102769174B (zh) | 多频段天线 | |
CN107275804A (zh) | 移除共模共振(cmr)和差模共振(dmr)的多频带天线阵列 | |
CN104134856B (zh) | 一种双极化宽频天线振子单元以及宽频双极化天线 | |
CN105706298A (zh) | 天线放射元件及多频带天线 | |
CN102570058A (zh) | 复合式多天线系统及其无线通信装置 | |
CA2511684A1 (en) | Null-fill antenna, omni antenna, and radio communication equipment | |
EP2999050B1 (en) | Radio communication antenna having narrow beam width | |
CN101834345A (zh) | 超宽频带天线及其单、双极化辐射单元 | |
AU2014211633B2 (en) | An antenna arrangement and a base station | |
CN104282995A (zh) | 一种基于抛物面反射器和圆环形阵列馈源的oam发生器 | |
CN104981939A (zh) | 一种天线装置以及基站 | |
CN100372172C (zh) | 用于多输入多输出通信系统移动终端的平面四天线系统 | |
CN106463836A (zh) | 改进的天线布置 | |
CN102790284A (zh) | 一种具有多重边界的天线装置及其反射板 | |
CN105680175A (zh) | 一种紧凑型多频带mimo手机天线 | |
CN201820879U (zh) | 超宽频带天线及其单、双极化辐射单元 | |
CN101789546A (zh) | 一种小型分形智能天线 | |
CN106450701A (zh) | 一种平面半球形布置天线阵列及其布置方法 | |
Wang et al. | A hybrid PIFA/open-slot antenna array for the 3.5/4.9/5.8-GHz MIMO operation in the future 5G smartphone applications |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |