CN108352598B - 双极化天线 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种双极化天线,其具有四个偶极元件,每个所述偶极元件设置在相关联的支撑元件上,其中,缝在每个所述偶极元件的体积中延伸并且从所述偶极元件延长到所述相关联的支撑元件中。

Description

双极化天线
技术领域
本发明涉及一种具有四个偶极元件的双极化天线,每个偶极元件布置在相关联的支撑元件处。偶极元件在此可为偶极子半件,其中两个相应偶极子半件一起形成天线的偶极子。在此方面,相对于天线中心轴线相反设置的两个相应偶极元件形成偶极子,其中这两个偶极子的极化平面相互正交地延伸。
背景技术
这种双极化天线是公知的,例如来自EP 2 050 164 B1。其中所示的偶极元件被设计为平面形的,其中每个偶极元件占天线的四分之一。
根据这种类型的相应的双极化天线从WO 00/39894 A1和EP 1 772 929 A1中公知,其中,每个偶极元件包括两个分立的区部,这两个区部相对于偶极子的极化平面对称布置,这两个区部布置在公共支撑元件处,并通过该公共支撑元件馈送。在一些实施例中,短间隙设置在这两个区部的外端之间。
文献US 6,034,649、EP 6 859 00 B1、US 2013/0307743 A1同样显示出具有四个偶极元件的双极化天线。根据US 2013/0307743 A1,单个偶极元件可包括两个区部,这两个区部被保持在公共支撑元件处并通过其馈送。
双极化天线另外从Mingjian,Li等人的文章“Magnetoelectric Dipole AntennasWith Dual Polarization and Circular Polarization”(IEEE Antennas andPropagation Magazine,卷57,编号1,2015年2月)中已知,其中,偶极元件通过平面形金属片形成,每个偶极元件占天线的四分之一,且保持在多个支撑元件处。馈送在此通过微带线实现,该微带线在各支撑元件之间的缝中以交叉形式延伸。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种改进的双极化天线。天线的宽带能力应特别地增大,应更好地使用天线的体积。
此目的根据本发明通过具有如下特征的双极化天线实现:该双极化天线具有四个偶极元件,每个所述偶极元件布置在相关联的支撑元件处,其中,所述偶极元件为偶极子半件,其中两个相应偶极子半件一起形成天线的偶极子,其特征在于,在每个偶极元件的体积中设有缝,且所述缝从所述偶极元件延伸到所述相关联的支撑元件中。
本发明包括一种双极化天线,具有四个偶极元件,每个所述偶极元件布置在相关联的支撑元件处。偶极元件在此可为偶极子半件,其中两个相应偶极子半件一起形成天线的偶极子。根据本发明,在每个偶极元件的体积中设有缝且该缝从所述偶极元件延伸到所述相关联的支撑元件中。本发明的发明人已经认识到,根据本发明在偶极元件的体积中和在相关联的支撑元件中延伸的缝用作额外的辐射体并由此增大天线宽带能力,可更好地使用所述体积。所述缝从偶极元件到支撑元件中的延伸度在此能够实现足够用于实现此目的的缝长度。
本发明特别地用于双极化天线,其中相对于天线中心轴线相对设置的两个相应偶极元件形成偶极子。四个偶极元件于是为四个偶极子半件,其中的两个相应半件一起形成天线的偶极子。天线的两个偶极子的极化平面优选地正交延伸。
在本发明的可行实施例中,所述支撑元件和/或偶极元件相对于所述天线的中心轴线可具有四重旋转对称性。可替代地或另外地,所述支撑元件和/或偶极元件可相对于所述天线的中心轴线而轴向对称地布置。
所述天线在此优选地被设计为使得:所述支撑元件分别从所述天线的基座向上延伸;其中所述偶极元件从所述支撑元件的上端向外延伸。偶极元件在天线基座上方的限定间隔处通过支撑元件布置,其中天线典型地在反射体处被紧固到基座。各支撑元件优选地在基座的区域中以机械方式和/或以电流方式相互连接。
每个所述支撑元件可在此特别地大致平行于天线中心轴线而延伸。所述偶极元件优选地大致沿垂直于天线中心轴线延伸的平面延伸。
根据本发明的实施例,布置在偶极元件和相关联的支撑元件的体积中的相应的缝形成缝辐射体。根据本发明,偶极子反射体和缝辐射体可在根据本发明的天线中组合,其中缝辐射体布置在偶极子辐射体的体积中。由此实现所述体积非常紧凑的布置和有效使用。
所述缝辐射体的极化平面优选地均与其所位于的所述偶极元件的极化平面垂直。可替代地或另外地,缝辐射体的极化平面可平行于相邻布置的偶极元件的极化平面而延伸。
如前所述,根据本发明的缝从偶极元件延伸到支撑元件中允许有利于辐射性能的缝长度。本发明的发明人在此方面已经认识到,偶极元件中和支撑元件中的缝的长度对于根据本发明的天线的辐射性能具有决定性影响。
所述缝的延伸到所述支撑元件中的区域优选地具有从所述天线的上边缘测量的至少为0.1λ的长度,其中λ是所述天线的最低谐振频率范围的中心频率的波长。支撑元件中的缝具有的长度优选地为至少0.15λ。
所述支撑元件中的缝更进一步优选地终止于所述天线的基座区域处,因而不穿过基座区域。所述缝在所述支撑元件中的下端可以特别地由与所述天线的所述基座邻接的基底区域形成。
所述缝的在所述支撑元件的体积中延伸的区域进一步优选地具有从所述天线的上边缘直到所述缝的端部相应测量的在0.1λ至0.4λ之间、优选地为0.15λ至0.35λ之间的长度,其中λ是所述天线的最低谐振频率范围的中心频率的波长。
所述缝的在所述偶极元件的体积中延伸的区域进一步优选地具有从所述缝的内边缘直到所述偶极元件的外端或直到外边缘相应测量的在0.1λ至0.4λ之间、优选地为0.15λ至0.35λ之间的长度,其中λ在此仍是所述天线的最低谐振频率范围的中心频率的波长。
可替代地或另外地,在所述支撑元件和所述偶极元件的体积中延伸的所述缝可均具有沿所述支撑元件的径向外边缘和所述偶极元件的上边缘而测量的在0.3λ至0.7λ之间、优选地均在0.4λ至0.6λ之间总长度,λ在此仍是所述天线的最低谐振频率范围的中心频率的波长。
在本发明的优选实施例中,所述四个支撑元件也相应地通过缝相互分开。在各所述支撑元件之间的所述缝也具有长度,在此优选地相应地始于所述缝在所述天线的基座区域中的端部直到所述天线的上边缘,在0.1λ至0.4λ之间,优选地为0.15λ至0.35λ之间,其中λ是所述天线的最低谐振频率范围的中心频率的波长。
根据本发明可另外设置为:在所述支撑元件的体积中延伸的所述缝和在各所述支撑元件之间延伸的所述缝具有的长度从其在所述天线的基座区域中的端部直到所述天线的上边缘,所述长度的差别最大为0.15λ、且优选地最大为0.1λ,其中λ在此仍是所述天线的最低谐振频率范围的中心频率的波长。
基座的下侧与天线的上侧之间的间隔可另外为0.3λ至0.7λ之间且优选地在0.4λ至0.6λ之间,其中,λ是所述天线的最低谐振频率范围的中心频率的波长。
天线的相应连续的谐振频率范围(其具有的回波损耗优于6dB,优选地优于10dB,进一步优选地优于15dB)在此在本发明的意义上通常被称为天线的谐振频率范围。中心频率在此是谐振频率范围中的最高频率和最低频率的算术平均值。
当假定下述因素用于理想的阻抗匹配和/或阻抗转换,谐振频率范围以及中心频率优选地根据本发明针对史密斯圆图的阻抗位置而确定。
在偶极元件和相关联的支撑元件的体积中延伸的所述缝优选地在所述天线的基座区域上方相应起始,并由此沿所述支撑元件向上延伸,且从所述偶极元件的内边缘进一步向外延伸。在偶极元件中和在相关联的支撑元件中的缝在此特别地在平行于天线中心轴线延伸的平面中延伸,其中中心轴线优选地设置在通过所述缝限定的平面中。
所述缝在此优选地沿竖直方向穿过所述偶极元件。偶极元件由此分为两个区部。
在可行实施例中,所述缝可朝向偶极元件的内边缘和/或外边缘闭合。不过,所述缝优选地朝向偶极元件的内边缘和/或外边缘开放。
所述缝进一步优选地至少朝向所述相关联的支撑元件的外侧开放。在可行实施例中,所述缝在此至少在其延伸度的一部分上沿径向方向穿过所述支撑元件。所述缝在此优选地至少在其延伸度的一部分区域沿径向方向中穿过所述支撑元件进入相邻于偶极元件的所述支撑元件中。支撑元件的至少上区域由此分为两个区部。
在本发明的可行实施例中,在偶极元件和相关联的支撑元件的体积中延伸的所述缝在其延伸度上具有大致恒定的宽度。所述缝的宽度在此可特别地在构成所述缝的长度的至少80%的区域中相对于最大宽度而波动最大80%。在此区域中的所述宽度优选地相对于最大宽度波动最大50%、进一步优选地相对于最大宽度波动最大20%。所述缝的宽度可进一步优选地在构成所述缝的长度的至少95%的区域中相对于最大宽度而波动最大80%。在此区域中的所述宽度优选地相对于最大宽度波动最大50%、进一步优选地相对于最大宽度波动最大20%。
根据本发明的优选实施例,所述偶极元件形成偶极方体,所述偶极方体的对角线通过所述偶极子的极化平面限定。在所述偶极元件的体积中的所述缝优选地均沿所述偶极方体的对角线延伸。
相应的各偶极元件在此特别地占偶极方体的相应象限,并通过缝相互分开。偶极元件自身于是通过在其体积中延伸的缝而沿对角线分开为两个区部。偶极元件的区部在此优选地相对于对角线对称。
在本发明的优选实施例中,所述偶极方体具有的边长为0.3λ至0.7λ之间,其中λ是所述天线的最低谐振频率范围的中心频率的波长。所述边长在此优选地为0.4λ至0.6λ之间。
在偶极元件和支撑元件的体积中的缝可延伸成使得偶极元件和/或支撑元件的被所述缝分开的所述区部关于天线中心轴线沿径向布置。所述区部在此特别地沿径向相邻布置。
所述偶极元件的体积中的所述缝和/或所述支撑元件的体积中的所述缝进一步优选地均相对于所述天线的中心轴线沿径向延伸。
相对设置的偶极元件和/或支撑元件的所述缝在此优选地在相同平面中延伸。可替代地或另外地,相邻偶极元件和/或支撑元件的所述缝可在相互正交的平面中延伸。
在所述偶极元件的体积中的和/或在所述支撑元件的体积中的所述缝优选地均沿所述天线的极化平面延伸。
根据本发明的双极化天线优选地具有:馈送器,其至少部分地在支撑元件体积中布置的缝中延伸。
根据本发明的天线的馈送器可包括:导体,其在至少部分地布置在支撑元件体积中的缝中延伸。天线的馈送器在此优选地在馈送侧设置在所述缝的所述基底区域中。不同于现有技术中的天线(其中馈送器相应地仅设置在支撑元件上端处或偶极元件内端处),支撑元件中的所述缝由此也馈送并有利于天线辐射行为。
所述馈送器在此优选地具有:两个分离的导体,用于馈送辐射体的两种极化结构。所述两个导体在此优选地相对于彼此以交叉方式延伸。辐射体的优选地相互正交的各极化结构可通过两个导体分别馈送。
所述导体在此一方面优选地相应地馈送其所位于的偶极子。另一方面,所述导体优选地相应地馈送通过在所述偶极元件的体积中的所述缝(沿对角线延伸)形成的所述缝辐射体。通过偶极元件体积中的缝形成的缝辐射体因而不由在相关联支撑元件的缝中延伸的导体馈送,而是由在相邻偶极元件的支撑元件的缝中延伸的导体馈送。
所述馈送器的所述导体优选地在所述缝的基底区域中在所述馈送侧进入到所述缝中,并在所述缝中从所述基底区域向上延伸。
可替代地或另外地,所述导体可从第一支撑元件的体积中的第一缝延伸到相对设置的第二支撑元件,并优选地延伸到布置在所述第二支撑元件中的所述缝。导体可在此从偶极子的第一半件延伸经过天线中心轴线至相对设置的偶极子的第二半件以馈送通过两个偶极子半件形成的偶极子。
所述导体可优选地在所述第一缝中向上延伸,并然后经过成角度部分向内延伸,由此所述导体延伸到所述第二缝中。导体在此优选地经过另一成角度部分向下延伸到所述第二缝中。
导体在此优选地在第二缝中向下延伸仅经过相对较短距离并然后终止。导体可在此优选地在第二缝中向下延伸经过小于0.2λ、且优选地小于0.1λ的长度,其中λ是辐射体的最低谐振频率范围的中心频率的波长。导体可替代地也可向下延伸大致到第二缝的基底区域并可进一步优选地插入到基底区域中的凹口部中。
用于在其所交叉的区域中的区部中馈送两个极化结构的交叉导体优选地成形为使得在这两个导体之间具有特定间隔。
所述导体另外在第一缝中被大致向上引导直到偶极元件的平面,然后其被引导经过成角度部分至相对设置的缝。所述导体在此可特别地在第一缝中总是被向上引导直到远离由偶极元件形成的天线上侧最大0.2λ且优选地最大0.1λ的位置,其中λ是天线的最低谐振频率范围的中心频率的波长。
在可行实施例中,所述导体可通过介电保持部被保持在所述缝中。
根据本发明,能够设想多种可行方案,由此,天线对天线环境的适应性能、特别是天线的阻抗适应性能够实现。供所述导体延伸其中的所述缝的侧壁可例如具有凹口部或突出部分。可替代地或另外地,所述导体在其延伸度上可以具有不同直径。一个或多个介电元件可另外布置在供所述导体延伸其中的所述缝中。进一步可替代地或另外地,匹配电路可设置在对所述天线的馈送线中,特别是在使用微带线情况下具有不同宽度的区部。
在本发明的优选实施例中,所述馈送器通过在支撑元件的体积中的缝内延伸的同轴电缆的和/或同轴馈送元件的内导体实现。所述内导体在此优选地从缝的基底区部被向上引导。内导体在此优选地以如已在前文中对于导体更详细所述的方式延伸。内导体可在此具有大致圆形截面。
根据本发明的优选实施例,所述天线的所述基座优选地具有凹口部,以使所述同轴电缆或所述同轴馈送元件插入所述缝的所述基底区域中。至少所述内导体在此可特别地通过围绕内导体的介电套而插入此凹口部中。
根据本发明的第一实施例,所述凹口部可以是朝向一侧开放的槽,所述同轴电缆和/或所述同轴馈送元件沿侧向能够插入所述槽中。所述槽在此可特别地成形而使得:所述同轴电缆和/或所述同轴馈送元件可通过下切部沿侧向紧固在(即,保持在)所述槽中。所述同轴电缆和/或所述同轴馈送元件在此情况下优选地在所述槽的区域中具有外导体,其中所述外导体的上端通过电方式限定所述缝的基底区域。
在本发明的可替代实施例中,所述凹口部可包括轴向孔,所述同轴电缆和/或同轴馈送元件沿轴向能够插入所述轴向孔中。在此情况下,所述同轴电缆和/或同轴馈送元件可在所述孔的区域中具有外导体。不过,所述外导体也可通过轴向孔本身形成,使得同轴电缆和/或同轴馈送元件不必在所述孔的区域中具有外导体。
所述内导体优选地在所述基座的所述凹口部中(特别是在所述槽或轴向孔中)通过隔离体特别是以同心方式包围。
在本发明的第一变例中,同轴电缆和/或同轴馈送元件的外导体优选地在此可通过电流方式或电容方式在所述凹口部中联接到所述基座。在电流方式联接时,去除了同轴电缆的隔离体;或者,在同轴馈送元件情况下,在此区域中不设置外隔离体,使得外导体与凹口部接触。在电容方式联接时,相比而言,所述联接在凹口部内通过外导体的隔离体实现。
可替代地,所述基座也可以在所述凹口部外联接到外导体或接地部。例如,所述联接在此在基座的下侧处实现。
根据本发明的可行实施例,所述天线的所述馈送器可通过同轴电缆实现,所述同轴电缆的一端不具有任何遮蔽体,其中所述内导体保持至少部分地在支撑元件的体积中的缝中延伸。在可行实施例中,内导体在此区域中可省略隔离体。所述内导体优选地在此区域中预先弯曲,使得天线馈送器的简单安装变为可能。
所述同轴电缆可在此特别地沿侧向能够插入且特别地能够紧固到所述天线的所述基座的向一侧开放的槽中。电缆在此区域中具有至少一个隔离体,由此使内导体在槽中被引导。所述外导体或所述遮蔽体优选地也设置在此区域中且优选地通过电流方式或电容方式联接到所述槽。
可替代地,所述天线的所述馈送器通过同轴馈送元件实现,所述同轴馈送元件的一端不具有任何遮蔽体,其中所述内导体保持在此区域中并至少部分地在支撑元件的体积中的缝中延伸,且所述同轴馈送元件的另一端包括插塞式连接器以用于连接同轴电缆。所述内导体在此优选地被预先弯曲。所述同轴馈送元件进一步优选地沿侧向能够插入且优选地能够紧固到所述天线的所述基座的朝向一侧开放的槽中。同轴馈送元件在此优选地在其布置于槽中的区域中具有至少一个隔离体。其进一步优选地还在此具有优选地通过电流方式或电容方式联接到所述槽的外导体。
本发明的两个最后所述的实施例具有以下优点:至少内导体不再必须焊接到天线连接部上。如果外导体在槽中进行直接联接,则其也不再必须进行焊接。不过在可行实施例中,至少外导体可焊接到天线,优选地在基座的区域中。
在本发明的进一步的实施例中,所述天线的所述馈送器可以通过同轴馈送元件实现,所述同轴馈送元件的一端不具有隔离体,其中所述内导体在此至少部分地在支撑元件的体积中的缝中延伸,所述同轴馈送元件的另一端焊接到其上布置有所述天线的电路板。所述内导体可在此优选地预先弯曲。所述同轴馈送元件可进一步优选地能够插入到所述基座的轴向孔中。同轴馈送元件优选地仅具有内导体和至少在轴向孔的区域中包围内导体的隔离体,但不具有外导体。所述天线的所述基座在此优选地分别联接到所述电路板的接地部。所述联接在此特别地在基座的下侧处实现。所述联接可在此例如按电容方式而联接到布置在电路板上的接地表面。可替代地,所述联接也可按电流方式实现,例如通过焊接到电路板接地部的一个或多个焊脚实现。该一个或多个焊脚也可用作在安装过程中防止偶极子旋转的机械保障。该一个或多个焊脚在此优选地穿过所述电路板中的孔。焊脚可在此还用于电学方面(例如端口绝缘和互调)以及机械方面(例如防止旋转的稳定性和安全性)。
根据本发明的双极化天线、或具有支撑臂和偶极元件的天线主体可按任意所希望设计进行生产。
在第一实施例中的偶极元件可特别地形成连接到支撑元件的分离的部件。支撑元件也可形成相互分离的元件,它们相互连接和/或连接到基座。偶极元件和/或支撑元件的由所述缝形成的区部可特别地在此也通过分离的元件形成。
相比而言,天线主体在优选实施例中被构造为单一件。天线主体的基座、支撑元件、偶极元件在此特别地被构造为单一件。
根据本发明的天线的天线主体的制造可例如通过使金属片区部弯成角度而实现。
不过,在本发明的优选实施例中,天线主体由塑料制成。所述天线主体在此可包括导电塑料和/或由导电层涂覆。所述天线主体特别优选地通过注射成型工艺制成。根据本发明的天线主体的复杂几何形状可由此不成问题地实现。
除了根据本发明的双极化天线以外,本发明另外还包括一种天线结构,其具有至少一个根据本发明的双极化天线,且优选地具有多个根据本发明的双极化天线,所述双极化天线例如为在前文中更详细所述的双极化天线。
所述天线结构可在此包括反射体,天线通过其基座布置在所述反射体上。所述反射体在此优选地具有基底板,所述基底板在垂直于所述天线的中心轴线而延伸的平面中延伸。反射体的基底板的平面在此特别地平行于偶极元件延伸的平面而延伸。
根据本发明,所述天线结构可在此具有:基底板和/或反射体框架(其围绕天线布置)、和/或反射体壁。反射体框架和/或反射体壁可基本具有任意所希望的形状并可基本具有任意所希望的与天线的间隔。
在本发明的优选实施例中,反射体的基底板与偶极元件的平面之间的间隔(特别是反射体基底板的上侧与天线上侧之间的间隔)可为0.3λ至0.7λ之间,优选地为0.4λ至0.6λ之间,其中λ是天线的最低谐振频率范围的中心频率的波长。
在本发明的可行实施例中,天线结构可包括电路板,在电路板上布置根据本发明的一个天线和/或优选地布置根据本发明的多个天线。如果在此使用如前所述的同轴馈送元件,则它们可相应焊接到电路板上的微带线。匹配电路可设置在电路板上。
附图说明
本发明现在将参照实施例且参照附图更详细描述。其中显示出:
图1:根据本发明的双极化天线的第一实施例的立体示例图;
图2:图1中所示实施例的平面图和侧视图;
图3:沿与天线主轴线垂直的高度为5mm、10mm、17mm处的平面通过图1中所示实施例的支撑元件的三个剖视示例图;
图4:用于分别经由天线的第一和第二端口进行馈送的偶极辐射体和缝辐射体的比例部分的示意示例图;
图5:通过第一端口或第二端口进行天线馈送的不同相位时的3.5GHz的电场的分布图;
图6:通过第一端口或第二端口进行天线馈送的不同相位时的5.5GHz的电场的分布图;
图7:相关于频率的S参数的两个示意图,其中S参数用于根据本发明的天线,所述天线具有布置在偶极元件中的缝(显示在顶部),相同示意图显示在底部用于对照示例,在该对照示例中两个偶极子之一的偶极元件中的缝已被阻塞;
图8:根据本发明的天线的四个实施例,所述天线具有在支撑元件中的不同长度的缝;
图9:图8中所示四个实施例的关于频率的S参数的史密斯圆图和示意图;
图10:在左方是已在图1至图3中显示的第一实施例的透视图和平面图;在右方是第二实施例的透视图和平面图,其中偶极元件的形状已改变;
图11:在左方是关于频率的S参数的示意图;在右方是图10中所示两个实施例的史密斯圆图;
图12:图10中所示两个实施例的不同相位时的3.4GHz的电场分布;
图13:图10中所示两个实施例的不同相位时的5.9GHz的电场分布;
图14:在左方是从图1至图3中已知的根据本发明的天线的实施例;而在右方分立显示的是馈送器和应用馈送器导体的保持部;
图15a:根据本发明的天线布置的实施例,其中根据本发明的天线布置在电路板上;
图15b:根据本发明的天线布置的实施例,其中根据本发明的天线布置在反射体上;
图16a:根据本发明的天线的可替代实施例,其中支撑元件中的缝具有不规则宽度;
图16b:根据本发明的天线的进一步的可替代实施例,其中馈送导体被引导在缝中的介电块中;
图17:根据本发明的天线的第三实施例,为倾斜俯视的和倾斜仰视的立体示例图,其中在此实施例中的馈送导体能够通过在天线基座处的朝向一侧开放的槽而安装;
图18a和18b:导体安装到图17中所示的根据本发明的天线的第三实施例中。
具体实施方式
在图1至3中,显示出根据本发明的天线的第一实施例。不过,如1至3中所示天线的整体设计也保持在其余实施例中。
天线具有四个偶极元件1至4,每个偶极元件布置在相关联的支撑元件11至14处。所有支撑元件在天线的下区域中连接到天线的基座5。支撑元件11至14从该公共基座分别向上延伸。偶极元件1至4在与天线中心轴线垂直的平面中延伸,偶极元件1至4被布置在支撑元件的上端处。在此,各个支撑元件和偶极元件通过缝25相互分开。各缝25相互维持垂直并因而将天线分为四个象限。
根据本发明,缝21至24现在设置在每个偶极元件的体积中,并从相应的偶极元件延伸到相关联的支撑元件11至14。
缝21至24沿竖直方向穿过偶极元件1至4,并将每个偶极元件分为两个区部。偶极元件1因而通过缝21分开为两个区部1’、1”。同样适用于其余偶极元件2至4,它们相应地分开为区部2’至4’和2”至4”。
延伸到支撑元件中的所述缝的区域朝向支撑元件外侧开放。在实施例中,所述缝在此还在相邻于偶极元件的区域80中至少沿径向穿过支撑元件并因而将所述支撑元件分开为两个区部。支撑元件11因而通过缝21分为两个区部11’、11”。同样适用于其余偶极元件12至14,它们相应地分开为区部12’至14’和12”至14”。
在区域80中,所述缝沿径向穿过支撑元件,不过,在所述实施例中区域80不完全延伸到基底区域6,而是终止于所述缝的基底区域6上方的层级81。所述缝的长度从基底区域6测量,并对于天线的辐射性能极为重要,如在下文中更详细显示。区域80的长度可用于精细协调和/或带宽扩展。
如另外特别是在图2和14中可见,所述缝在其沿径向穿过支撑元件之前在支撑元件的区域中朝向支撑元件的内侧略微变窄,并因而在支撑元件的内侧上略微更强地封闭内导体。在实施例中,所述缝从较大宽度变为较小宽度的区域是圆滑的,采取朝向内导体的圆弧段的形式。不过,其它实施例在此也是想到的。独立于支撑元件区域中的缝的侧壁的形状,缝的宽度b1在导体延伸所沿的半径上测量。
缝21至24在此均在支撑元件或偶极元件中沿对角线延伸,并因而沿着延伸穿过天线中心轴线的平面延伸。
由于偶极元件和相关联的支撑元件通过所述缝被分为两个区部,因而天线包括8个偶极元件区部,各个偶极元件区部相互分开且通过支撑元件区部被布置在基座5上。偶极子或支撑元件的偶极元件区部和支撑元件区部在此通过缝21至24相互分开,相邻偶极子或支撑元件的偶极子区部或支撑区部通过缝25相互分开。
根据本发明的天线的馈送器通过导体31、32实现,且导体31、32在支撑元件11至24的体积中在缝21至24中延伸。
从电学上看,偶极元件1、3在此形成第一偶极子,而偶极元件2、4形成第二偶极子。第一偶极子在此通过导体32馈送,第二偶极子通过导体31馈送。两个偶极子的极化平面在此沿对角线延伸到由偶极元件形成的偶极方体。第一偶极子中的缝21、23和第二偶极子中的缝22、24因而相应地沿相关联的偶极子的极化平面延伸。
偶极子和支撑元件中的缝21至24在此用作缝辐射体,使得在可用体积的优化利用上形成带宽增大。
如图4中更详细所示,通过偶极元件2、4中的缝22、24形成的缝辐射体具有与通过偶极元件1、3形成的第一偶极子相同的极化。反之,通过偶极元件1、3中的缝21、23形成的缝辐射体具有与通过偶极元件2、4形成的第二偶极子相同的极化。第二偶极子的体积中的缝因而具有与第一偶极子相同的极化,反之亦然。由第二偶极子中的缝形成的缝辐射体另外通过第一偶极子的馈送器馈送,反之亦然。
根据本发明的天线因而对应于偶极子和缝辐射体的组合,其中属于一个偶极子的缝辐射体相应布置在另一个偶极子的体积中。由此形成特别紧凑的布置。
根据本发明的天线对端口1或端口2的控制(即,对通过导体31或导体32的馈送器的控制)的电场分布显示在图5、6中,用于信号的不同相位。图5在此显示出3.5GHz的电场;图6显示出5.5GHz的电场。每种情况下所显示的场所处的平面在偶极子的水平处与偶极子的伸展平面平行。如从图5和6的对比中清晰可见,偶极子和缝辐射体的比例根据频率而变化。对于图5中所示在3.5GHz的控制,偶极子辐射体在总功率中的比例是主导的;对于图6中所示在5.5GHz的控制,缝辐射体的比例是主导的。
通过图7中所示与修改的天线(其中偶极子之一的缝已被阻塞)的比较,偶极元件体积中的缝对于根据本发明的天线的辐射特性的显著重要性变得明显。
根据也在图1至3中显示的本发明的实施例显示在图7中的顶部,图7还显示出关于频率的S参数的示意图。连续线S1,1显示出端口1的S参数,而虚线S2,2显示出端口2的S参数。点线S1,2和S2,1显示出两个端口相互之间的串扰。如在图7中的示意图中的顶部清晰可见,天线对于两个端口具有大约从3.5至5.6GHz的宽频率范围,其中S参数为小于-10dB。对于两个端口的谐振频率范围的总宽度在此大致相同;不过,各最佳值相对于彼此偏移。这是因为,相应端口的导体31和32的引导略微不同。
图7在底部显示出用于天线(其中,通过端口1馈送的偶极子中的缝已被阻塞)的相同的S示意图。如实线S1,1可见,缝阻塞对于此偶极子的辐射特性而言不具有更大的影响。不同的是,沿对角线延伸到阻塞缝且通过端口2馈送的偶极子的辐射示意图由于通过端口1馈送的偶极子中的缝的阻塞而极度劣化,参见图7中底部的虚线S2,2。这证实:一个偶极子的体积中的缝通过相应另一偶极子的馈送被激励。此外,示意图显示出:所述缝对于根据本发明的天线的辐射行为具有相当大的贡献。
本发明的发明人已进一步认识到,缝长度对辐射行为具有显著影响。
根据本发明的天线的整体尺度在此首先参照图2显示。
天线在平面图中具有方形基底形状,通过沿对角线延伸的极化平面并通过沿这些极化平面的偶极子的延伸度而限定。四个偶极子1至4中的每一个在此占据基底表面的四分之一。基底表面具有侧边长度K。其优选地在此适用:
K=0.5λ±0.1λ,
其中,λ是天线的谐振频率范围的中心频率的波长。
天线的从基底下侧9向上直到偶极元件上侧8的总高度具有长度L+X。其优选地在此适用:
L+X=0.25λ±0.2λ,
其中,λ是天线的谐振频率范围的中心频率的波长。
支撑元件中的缝21至24在实施例中从其在基座区域5中的端部(即,从其基底区域6)向上经过长度L延伸到天线的上侧8。相比而言,从基座区域向上直到缝起始处的高度具有高度X。天线从基座下侧9向上直到上侧8的总高度相应地具有长度L+X。
缝的有效长度因而包括每个缝在偶极元件的区域中的长度、和所述缝在相关联支撑元件的区域中的长度L。缝在支撑元件中的长度L的影响在此参照图8、9例示。
缝在偶极元件中延伸到支撑元件中,优选地具有总长度0.5λ±0.1λ,其中λ是天线的谐振频率范围的中心频率的波长。所述缝的这种优选长度也是所述缝延伸到支撑元件中的原因,这是因为,缝在偶极元件中仅具有约0.25λ的长度,而理想的总长度因而将超过缝在偶极元件中的长度。
具有不同长度的缝的四个实施例显示在图8中。所述实施例在此具有偶极方体的基底表面(其中侧边长度K=29mm)并具有23mm的天线总高度L+X。天线的中心频率的波长λ约等于64mm。
以下尺度因而适用于这四个实施例,其分别标记为000,002,005,010,并显示在图8中。
实施例 X[mm] L[mm]
000 5 18
002 7 15
005 10 13
010 15 8
这四个实施例的对应的史密斯圆图和对于不同端口的S参数示意图显示在图9中。如清晰可见,形成对缝在支撑元件中的长度L的高度相关性。在此形成对于长度L理想值(其对应于中心频率的波长λ的四分之一并且对应于相邻波长范围)。这对应于在偶极元件和支撑元件上的缝的总长度的约50%分布。
缝在支撑元件中的长度因而优选地等于:
L=0.25λ±0.1λ.
缝21至24的宽度b1在实施例中等于4.6mm。在各支撑元件之间的缝25的宽度b2等于2.5mm。缝的宽度b1和b2并非至关重要。不过,缝宽度、特别是最大宽度,优选地等于0.15λ或更小,优选地为0.1λ或更小。
图1至3中所示实施例中的偶极元件具有平面形的大致方形的基本形状,使得通过缝21至24形成的相应的偶极子区部大致具有三角形的形状。偶极子区部的内侧16在此形成三角形的较长侧边,并通过在偶极元件体积中延伸的缝而均彼此相对设置。三角形的两个较短分支17、18长度相等并相对于彼此具有90度角。相邻偶极元件的侧边18在此通过缝25均彼此相对设置;外侧边17面向外。在实施例中,较短分支17和18之间的角部已被略微切除。
不过,如参见图10至13可见,辐射性能不以决定性方式取决于各个偶极元件或偶极元件区部的确切形状。在此方面,根据本发明的天线的以V001表示且已在图1至3中显示的实施例显示在图10的左方。第二实施例V002显示在右方,其中偶极元件具有不同形状。
实施例V002的基座和支撑元件与在此的第一实施例相同;偶极元件的内侧16以及在支撑元件和偶极元件的体积中形成这些内侧的缝同样如此。不过偶极元件区部不再具有三角形形状,而是为切除的三角形或等边梯形的形状。梯形的底边在此通过偶极元件区部的内侧16形成;各腰长通过区部27(朝向天线外侧)和28形成,由此,所述偶极子相应设置为通过缝25与相邻偶极子相对。梯形的上边通过平行于底边16延伸的侧边29形成。
两个实施例的S示意图和史密斯圆图现在显示在图11中;在图12和13中相应显示出3.4GHz和5.9GHz时的场分布。清晰可见的是:在根据本发明的天线的两个不同实施例的辐射性能之间仅存在相对较小的不同之处。偶极元件的外侧的形状因而对于天线辐射性能而言显然不是决定性的。
根据本发明的天线在此另外具有的整体形状应在下文中再次更详细描述。根据实施例,在下文中描述的几何特征中也仅有单独几个可在此实施。
基座5从天线的基底平面9向上延伸,由此使天线可例如布置在电路板上或反射体上,并通过支撑元件11至14向上延伸。偶极元件1至4形成天线的偶极平面8,偶极平面8平行于基底平面9延伸。基座5和支撑元件11至14在基底平面9与偶极平面8之间延伸。支撑元件在其下区域中连接到基座5。支撑元件在上区域上支撑偶极元件1至4。
各个支撑元件和偶极元件通过缝25相互分开,缝25将天线分为四个象限。缝21至25(每个延伸到偶极元件和支撑元件的体积中)沿对角线延伸到支撑元件之间的缝25。各缝25的交叉区域形成沿天线中心轴线的中心凹口部10。各缝25在实施例中还穿过基座。不过,可替代地,基座也可在中心轴线的区域中闭合。中心凹口部在实施例中具有圆柱形形状。不过其它形状在此也是可设想的。
支撑元件和偶极元件围绕中心凹口部10沿径向布置。馈送器的导体31、32从支撑元件的第一缝延伸穿过中心凹口部10至相对设置的支撑元件,特别是进入布置在相对设置的支撑元件的缝中。馈送器的导体31、32在此在中心凹口部的区域中交叉。
支撑元件在实施例中大致平行于天线中心轴线、或者垂直于基底平面9和偶极平面8延伸。偶极元件从支撑元件沿径向向外延伸。
在实施例中,支撑元件的外侧形成被各缝中断的柱体。板形偶极元件(在柱体上向外延伸)布置在此柱体上的顶部处。不过,用于支撑元件和偶极元件的其它基底形状在此也是可以设想的。
通过支撑元件且通过设置在各支撑元件之间的缝以及通过中心凹口部限定的主体具有的截面表面优选地占天线在偶极元件区域中(包括缝和中心凹口部)的总基底表面的最多70%,更优选地最多60%,更进一步优选地最多50%。
在各个支撑元件或偶极元件之间的缝25不必具有任何特定形状,这是因为其仅用于电隔离。这些缝在头部中(即,在各偶极元件之间的偶极方体中)的长度也不具有决定性的重要性,例如如图10中的实施例的对比所示。对比而言,缝25在基座中的长度对于偶极辐射体(λ/4对称缝和/或平衡-不平衡转换器)的辐射性能而言是重要的。
缝21至24对于根据本发明的天线的辐射特征而言具有决定性作用,因而特别是其长度不得不针对天线总尺度和针对天线中心频率波长进行协调,如在前文中更详细所述。缝21至24的宽度b1在此在其总延伸度的优选地为80%上、进一步优选地为95%上相对于最大宽度而波动小于50%。所述缝在此特别地在偶极元件的区域中和在支撑元件的区域中具有的宽度彼此相当。
在实施例中,支撑元件11至14沿径向方向具有特定厚度,恰类似于偶极元件垂直于其延伸平面具有特定厚度。支撑元件沿径向方向的厚度与偶极元件沿竖直方向的厚度之间的比率在此优选地为1:5至5:1之间,优选地为1:3至3:1之间。支撑元件沿径向方向的厚度优选地大于偶极元件沿竖直方向的厚度。
在图1至3的实施例中,偶极元件在此均具有平面形状。不过,可替代地,偶极元件也可按条形沿缝21至24延伸,即,总是通过平行于对角线延伸的条形成。
在实施例中,根据本发明的天线的天线主体通过塑料制成,特别是制成为注射成型部件。天线主体在此设置有导电涂层。不过,根据本发明,用于天线的其它构建原理也是可以设想的。例如,偶极元件和/或支撑元件也可以通过片金属元件和/或金属条制成。通过金属材料形成天线的铸件也是可以设想的。
在实施例中,通过支撑元件和偶极元件形成的天线主体相对作为对称轴线的中心轴线具有四重对称性。天线主体另外相对于中心轴线对称。
如前文中已简要所述,天线的馈送器通过在支撑元件的缝中延伸的导体31、32实现。用于图1至3中所示第一实施例中的馈送器现在将在此参照图14更详细显示。
通过偶极元件1、3形成的偶极子的馈送器通过导体32实现;通过偶极元件2、4形成的第二偶极子的馈送器通过导体31实现。导体31、32在此均大致具有倒L或U的形状。导体31、32均在缝23或24中从其在支撑元件中的基底区域相应向上延伸(从馈送侧看)。向内成角度弯曲大约发生在偶极元件的高度处,使得导体相应延伸穿过天线的中心凹口部10进入相对设置的支撑元件的缝21至22中。另外的成角度弯曲发生于此,使得导体向下延伸到缝中。如从图14中可见,在相对设置的缝中向下延伸的导体区部在实施例中相对较短。不过可替代地,所述导体也可完全向下延伸穿过完整的缝。
两个导体31和32在此在天线的中心凹口部10的中心轴线的区域中交叉。为了实现导体之间的充分间隔,导体31具有向下方向的弯曲部,使得导体32可在此被引导超出弯曲部。
在图14中所示实施例中,导体通过介电保持部35保持在缝中。介电保持部35在此具有夹38,夹38布置在缝21至24中,在夹38中可夹紧导体31、32。保持部35另外具有保持臂37并由此使其保持在缝25中。保持部35因而实现导体31、32在缝中的正确定位。
为了能够将导体在馈送侧从下方引入缝中,缝在其基底区域6中具有相应的凹口部33,导体31和32分别被引导通过凹口部33。在图14中所示实施例中,凹口部33是轴向孔,即,平行于天线中心轴线延伸且穿过天线基座5的孔。导体31、32在此在其被引导通过凹口部33的区域中具有隔离体34。
导体31、32在实施例中因而是同轴电缆或同轴馈送元件的内导体。内导体在此在实施例中具有不变的圆形截面。不过,还将可以设想:利用内导体适应于具有在其延伸度上变化的截面和/或非圆形形状截面的天线。
导电模式被引入到图14中所示馈送器中的间隙中,在轴向孔33的共轴于内导体32的区域中,且轴向孔33用作外导体。导电模式在进入间隙的入口上变为辐射模式,使得天线的馈送在缝的基底区域中实现。
内导体被引导进入的缝优选地大致具有与缝的基底区域中的凹口部33相同的宽度,使得不会发生过大的阻抗突变。缝的宽度b1优选地特别是为凹口部23的直径的一半至两倍之间。
在图14中所示实施例中,使用同轴馈送元件,其在凹口部33的区域中仅包括内导体31或32和共轴隔离体34。内导体31和32在此延伸经过隔离体34的下端,且它们的下端可穿过其焊接的电路板中的孔。天线的接地在此实施例中分别实现,例如,通过焊脚实现,其中焊脚布置在天线主体处,特别是在基座处,并焊接到电路板。
天线布置的对应实施例显示在图15a中,其中,天线通过图14中所示同轴馈送元件连接到电路板50。天线的下侧9(即,基座5)在此安置在电路板50的上侧上。同轴馈送元件31、32的馈送侧的端穿过电路板中的孔并分别在电路板的下侧处焊接到微带线51、52。天线基座另外优选地具有接地脚,由此使其焊接到电路板的接地表面。焊接在此可在电路板的上侧处实现。
在所示实施例中,导体31、32终止于所述缝的相对于馈送侧设置的上区域中。
不过,在可替代实施例中(未示出),同轴馈送元件的相对于馈送侧设置的端也可被向下引导穿过基座至基底区域6并由此穿过孔33。内导体将相应地在其穿过孔之处的相对设置的侧处还具有隔离体34。内导体在此可在相对于馈送侧设置的侧处焊接到电路板的接地部。
在进一步的可替代实施例中(未示出),同轴馈送元件的相对于馈送侧设置的端也可按电流方式联接到偶极元件或支撑元件。
根据本发明的天线在反射体50上的布置显示在图15b中。反射体50在此具有基底板,基底板垂直于天线中心轴线上并因而平行于偶极元件主平面延伸。在反射体50的基底板的平面与通过偶极子形成的天线的上侧之间的间隔在实施例中优选地为:
X+L=0.25λ±0.2λ,
其中,λ是天线的中心频率的波长。不过,在其它实施例中,所述间隔也可被选择为更大以实现不同的辐射特征。所述间隔例如也可为0.5λ±0.1λ。
在图15b中所示实施例中,反射体另外具有围绕天线布置的反射体框架51。反射体框架在此同样具有方形的基底表面,其中方形框架51的侧边平行于偶极方体的外侧边17而对准。反射体框架51因而具有与偶极方体相同的对准方式。在其它实施例中,反射体框架也可具有不同形状,或者可包括另外的反射体元件,例如布置在反射体框架处的翼体。
根据本发明的天线在电路板上或在反射体基底板上的布置(显示在图15a和15b中)可在此独立于根据本发明的天线或者馈送器的特定设计而使用。图1至3中所示实施例可特别地在此使用。
不过,此实施例的两个修改方案(其中显示出天线的多个不同的可行适应方式)已呈现在图15a和15b中。它们将参照图16a和16b再次更详细阐释。
在图16a中所示的天线的实施例中(其也用于图15a中),改变间隙宽度的渐缩元件60布置在间隙23中。渐缩元件在此布置在供馈送导体32所延伸的馈送缝的区域中,即,在支撑元件两个区部之间。天线的适应可通过改变间隙宽度而实现。
在图16b,对比而言,显示出可替代的可行方案,在缝中引导馈送导体31、32。导体31、32在此延伸穿过介电主体61,介电主体61布置在支撑元件的缝的容积中并在实施例中将其填充。电主体61在其下侧处具有中空圆柱形状的延伸部62并可通过延伸部62在缝基底处插入凹口部33中,由此使导体相对于基座隔离。在实施例中,在此使用邻接的介电主体以填充所有四个缝。不过,各种可替代实施例也是可以设想的。导体31、32的形状可以对应于图14中所示和前述的形状。
根据本发明的天线的第三实施例显示在图17和18中。相对于其通常设计,此实施例对应于图1至3中已经显示的实施例,从而在此方面参照前文的描述。在下文中将仅对图17和18中所示实施例相对于图1至3中所示实施例的不同之处更详细论述。图17和18中所示实施例能够实现导体31和32相对于图1至3中所示实施例的不同的安装。
为此目的,支撑元件13、14的导体31、32在馈送侧上在其中延伸的缝23、24具有槽63,槽63在其基底区域中向外开放,导体31、32可沿侧向插入槽63中。
在第三实施例中,导体31、32在第一变例中通过无外导体的同轴电缆71、72的预先弯曲的端形成,或者在第二变例中被设计为同轴馈送元件的预先弯曲的内导体。在槽63的区域中,导体31、32在此均具有相应的外导体73、74,外导体73、74的上端分别以电方式形成缝23、24的基底。
根据第一变例,导体31、32是同轴电缆的内导体的端,其中同轴电缆的外导体或遮蔽体被去除。在实施例中,围绕内导体的介电套已被去除。
在槽63的区域中,同轴电缆仍相应具有其外导体73、74,外导体优选地在槽内电联接到天线主体。在第一实施例中,外导体可为此目的而暴露于槽的区域中,并可因而直接接触槽63的内表面。所述联接在此情况下以电流方式实现。在第二变例中,同轴电缆进一步在槽63的区域中具有其外隔离体,并在此通过电容方式连接到槽。不过,可替代地,外导体也可按照另一方式(例如,通过焊接连接)联接到天线主体。
根据第二变例,馈送导体31、32是同轴馈送元件的内导体,且均具有共轴插入式连接器以用于在馈送侧处连接同轴电缆。同轴馈送元件另外具有在前文中相对于第一变例所述的相同设计。同轴馈送元件的相应的外导体73、74可特别地在此情况下还以电容方式或以电流方式联接到槽。
如图18a、18b中所示,导体31、32可安装在天线主体处而使其通过区域73、74沿侧向插入槽63中。馈送器的安装由此至少可在不进行内导体31、32焊接的情况下实现。可选地,如前所述,外导体的焊接也可省略,如前所述。不过,在可替代实施例中,外导体可通过焊接连接而联接到天线主体。内导体31、32优选地在此预先弯曲并通过介电保持部35被保持在间隙中。
在图17、18中所示的第三实施例中,槽63沿缝23、24延伸,且实际上向下穿过基座。不过,在馈送器的安装完毕状态下,外导体73、74形成所述缝的基底区域6。缝长度L因而在图17、18中所示实施例中相应地始于外导体73、74的上边缘向上确定。
这可特别地用于独立于天线特定实施例的天线布置中。根据本发明的天线布置在此包括至少一个根据本发明的天线,不过优选地包括多个根据本发明的天线,所述天线布置在一个或多个反射体上。多个根据本发明的天线在此优选地通过相同对准方式而布置在公共安装板上,并形成根据本发明的天线布置。

Claims (17)

1.一种双极化天线,具有四个偶极元件,每个所述偶极元件布置在相关联的支撑元件处,其中,所述偶极元件为偶极子半件,其中关于天线的中心轴线相对设置的两个偶极子半件分别形成偶极子,所述偶极子的极化平面在由所述两个偶极子半件限定的方向上延伸通过所述天线的所述中心轴线,
其特征在于,
在每个偶极元件的体积中设有缝,且所述缝从所述偶极元件延伸到所述相关联的支撑元件中,并且布置在偶极元件及其相关联的支撑元件的体积中的相应的缝形成缝辐射体。
2.根据权利要求1所述的双极化天线,其中,
所述支撑元件分别从所述天线的基座向上延伸;且所述偶极元件从所述支撑元件的上端向外延伸,
其中,每个所述支撑元件大致平行于所述天线的中心轴线延伸;且所述偶极元件大致在与所述天线的中心轴线垂直的平面中延伸。
3.根据权利要求1所述的双极化天线,其中,
所述缝辐射体的极化平面与所述缝辐射体所在的所述偶极元件的极化平面上垂直,且与相邻布置的偶极元件的极化平面平行。
4.根据权利要求1所述的双极化天线,其中,
设置在偶极元件的体积中的所述缝沿着相应的偶极子的极化平面延伸,所述相应的偶极子的偶极元件形成偶极子半件。
5.根据权利要求1所述的双极化天线,
其中,所述缝的延伸到所述支撑元件中的区域具有从所述天线的上边缘测量的至少为0.1λ的长度,其中λ是所述天线的最低谐振频率范围的中心频率的波长;
其中,所述缝的在所述支撑元件的体积中延伸的区域具有从所述天线的上边缘直到所述缝的端部相应测量的在0.1λ至0.4λ之间的长度,其中λ是所述天线的最低谐振频率范围的中心频率的波长;
和/或其中,所述四个支撑元件通过缝相互分开,其中,在所述支撑元件的体积中延伸的缝和在所述支撑元件之间延伸的缝具有的长度始于其在所述天线的基座区域中的端部直到所述天线的上边缘,所述长度的差别最大为0.15λ,其中λ是所述天线的最低谐振频率范围的中心频率的波长。
6.根据权利要求1所述的双极化天线,
其中,在偶极元件和其相关联的支撑元件的体积中延伸的所述缝在所述天线的基座区域上方起始,并由此沿所述支撑元件向上且进一步从所述偶极元件的内边缘向外延伸;
和/或其中,所述缝沿竖直方向穿过所述偶极元件和/或至少朝向所述相关联的支撑元件的外侧开放。
7.根据权利要求1所述的双极化天线,
其中,所述偶极元件形成偶极方体,所述偶极方体的对角线由所述偶极子的极化平面限定,其中在所述偶极元件的体积中的所述缝沿所述偶极方体的对角线延伸。
8.根据权利要求1所述的双极化天线,
其中,所述偶极元件和/或所述支撑元件的通过所述缝分开的区部关于所述天线的中心轴线沿径向布置。
9.根据权利要求1所述的双极化天线,其中,
所述天线的馈送器包括导体,所述导体至少部分地延伸到布置在支撑元件的体积中的缝中。
10.根据权利要求9所述的双极化天线,其中,
所述馈送器包括:用于馈送偶极子辐射体的两个极化结构的两个分离的导体,所述两个导体相对于彼此以交叉方式延伸;
且其中,每个所述导体一方面馈送其所位于的所述偶极子,另一方面馈送由在所述偶极元件的体积中沿其对角线延伸的所述缝而形成的缝辐射体。
11.根据权利要求9或权利要求10所述的双极化天线,其中,
所述馈送器的所述导体在所述缝的基底区域中的馈送侧进入所述缝中,并在所述缝中从所述基底区域向上延伸;
和/或其中,所述导体从第一支撑元件的体积中的第一缝延伸到相对设置的第二支撑元件,并延伸到布置在所述第二支撑元件中的所述缝。
12.根据权利要求9或权利要求10所述的双极化天线,其中,
供所述导体延伸其中的所述缝的侧壁具有凹口部或突出部分;和/或其中,所述导体在其延伸度上具有不同直径;和/或其中,一个或多个介电元件布置在供所述导体延伸其中的所述缝中。
13.根据权利要求9或权利要求10所述的双极化天线,其中,
所述馈送器通过同轴电缆或在支撑元件中的缝内延伸的同轴馈送元件的内导体实现;其中所述内导体从所述缝的基底区域被向上引导;其中所述天线的基座具有凹口部以使所述同轴电缆或所述同轴馈送元件插入所述缝的所述基底区域中;其中所述凹口部包括朝向一侧开放的槽,所述同轴电缆或所述同轴馈送元件沿侧向能够插入所述槽中;或其中所述凹口部包括轴向孔,所述同轴电缆或同轴馈送元件沿轴向能够插入所述轴向孔中。
14.根据权利要求13所述的双极化天线,其中,
所述内导体和/或外导体在所述基座的所述凹口部中通过隔离体包围;其中外导体通过电流方式或电容方式在所述凹口部中联接到所述基座。
15.根据权利要求9或权利要求10所述的双极化天线,
其中,所述天线的所述馈送器通过同轴电缆的内导体实现,所述同轴电缆的一端不具有任何遮蔽体,而在此的所述内导体至少部分地在支撑元件的体积中的缝中延伸,其中所述同轴电缆的外导体进一步通过电流方式或电容方式联接到槽,所述槽由位于所述天线的基座中的凹口部形成;
或者
其中,所述天线的所述馈送器通过同轴馈送元件的内导体实现,所述同轴馈送元件的一端不具有任何遮蔽体,其中在此的所述内导体至少部分地在支撑元件的体积中的缝中延伸,所述同轴馈送元件的另一端包括插塞式连接器以用于连接同轴电缆,其中所述同轴馈送元件的外导体通过电流方式或电容方式联接到所述槽;
或者
其中,所述天线的所述馈送器通过同轴馈送元件的内导体实现,所述同轴馈送元件的一端不具有任何遮蔽体,其中在此的所述内导体至少部分地在支撑元件的体积中的缝中延伸,所述同轴馈送元件的另一端焊接到其上布置有所述天线的电路板。
16.根据权利要求1所述的双极化天线,其中,
所述天线主体被设计为单一件;
其中,所述天线主体由塑料制成,其中所述天线主体包括导电塑料和/或被导电层涂覆。
17.一种天线结构,具有多个根据权利要求1所述的双极化天线,其中,
所述天线的支撑元件分别从所述天线的基座向上延伸,并且所述天线的基座布置在反射体上,其中所述反射体具有基底板和/或反射体框架和/或反射体壁,所述基底板在垂直于所述天线的中心轴线而延伸的平面中延伸。
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