CN109167185A - 波束可切换的天线 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种波束可切换的天线，包括移相器、辐射装置以及波束切换装置；辐射装置包括第一辐射单元和多个第二辐射单元；移相器包括多个移相输出端；各移相输出端与各第二辐射单元一一对应连接；波束切换装置包括功分器、接地部件和切换开关；切换开关具有第一状态和第二状态；当切换开关处于第一状态时，切换开关能与功分器的第一输出支路的输出端和接地部件同时耦合，以使功分器的第一输出支路接地；当切换开关处于第二状态时，切换开关与接地部件断开，功分器的输入支路与功分器的第一输出支路、功分器的第二输出支路分别导通。本发明实施例的天线结构简单，实现了对波束宽度的调节。

Description

波束可切换的天线

技术领域

本发明涉及天线技术领域，特别是涉及一种波束可切换的天线。

背景技术

随着移动通信的发展，为了满足天线的覆盖和容量需求，增加站点成为一种必然的选择。在宏站基站大规模建设后，居民区和商业街等地带的深度覆盖及补盲工作成为各大运营商的工作重点，在这些地带增加传统的宏站成本高，且天线尺寸较大，选址困难。目前，常采用微站天线或低增益定向天线进行覆盖或补盲。

在实现过程中，发明人发现传统技术中至少存在如下问题：传统天线的垂直面波束宽度是固定的，对应的覆盖区域也相对固定，难以满足不同覆盖场景的需求。

发明内容

基于此，有必要针对传统天线的垂直面波束宽度是固定的，对应的覆盖区域也相对固定，难以满足不同覆盖场景的需求的问题，提供一种波束可切换的天线。

为了实现上述目的，本发明实施例提供了一种波束可切换的天线，包括移相器、辐射装置以及波束切换装置；辐射装置包括第一辐射单元和多个第二辐射单元；移相器包括多个移相输出端；各移相输出端与各第二辐射单元一一对应连接；波束切换装置包括功分器、接地部件和切换开关；

功分器包括输入支路及与输入支路相连的第一输出支路、第二输出支路；第一输出支路的输出端连接移相器的输入端，第二输出支路的输出端连接第一辐射单元；

切换开关具有第一状态和第二状态；当切换开关处于第一状态时，切换开关能与功分器的第一输出支路的输出端和接地部件同时耦合，以使功分器的第一输出支路接地；当切换开关处于第二状态时，切换开关与接地部件断开，功分器的输入支路与功分器的第一输出支路、功分器的第二输出支路分别导通。

在其中一个实施例中，输入支路包括第一横向导体段；第一输出支路包括第一竖向导体段；第一竖向导体段的一端与第一横向导体段相连，另一端朝远离第一横向导体段的方向延伸；第二输出支路包括第二竖向导体段；第二竖向导体段的一端与第一横向导体段相连，另一端朝远离第一横向导体段和第一竖向导体段的方向延伸；接地部件与第一竖向导体段相对并保持间隔设置。

在其中一个实施例中，第一输出支路还包括与第一竖向导体段相连的第二横向导体段；第二输出支路还包括与第二竖向导体段相连的第三横向导体段；第二横向导体段和第三横向导体段分设于第一横向导体段的纵向两侧。

在其中一个实施例中，接地部件设于第二横向导体段远离第一横向导体段的纵向一侧。

在其中一个实施例中，切换开关包括可移动的第三竖向导体段；第三竖向导体段至少与第一竖向导体段相对设置。

在其中一个实施例中，切换开关还包括与第三竖向导体段相连的第四横向导体段；第四横向导体段能与接地部件耦合。

在其中一个实施例中，接地部件设于第一竖向导体段远离第一横向导体段的横向一侧。

在其中一个实施例中，第一竖向导体段的宽度大于第二竖向导体段的宽度。

在其中一个实施例中，第一竖向导体段的长度为四分之一波长。

在其中一个实施例中，波束切换装置还包括基板；基板包括第一板面，以及与第一板面相对的第二板面；第二板面用于接地；

功分器设置在第一板面上；

接地部件设置在第一板面上；接地部件通过金属过孔与第二板面相连。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果：

基于移相器包含的各移相输出端与各第二辐射单元一一对应连接，功分器的第一输出支路连接移相器的输入端，第二输出支路连接第一辐射单元。当切换开关处于第一状态时，切换开关能与功分器的第一输入支路和接地部件同时耦合，以使功分器的第一输出支路接地；使得信号从功分器的输入支路输入时，信号仅能够从功分器的第二输出支路输出至第一辐射单元，可使得天线工作在宽波束的模式。当切换开关处于第二状态时，切换开关与接地部件断开，功分器的输入支路与功分器的第一输出支路、功分器的第二输出支路分别导通。进而信号从功分器的输入支路输入时，信号能够从功分器的第一输出支路输出至移相器，使得各第二辐射单元导通工作；功分器的第二输出支路输出至第一辐射单元，使得第一辐射单元导通工作，可使得天线工作在窄波束的模式。本发明实施例的天线结构简单，实现了对波束宽度的调节。

附图说明

图1为一个实施例中波束可切换的天线的第一结构示意图；

图2为一个实施例中波束切换装置的第一结构示意图；

图3为一个实施例中波束切换装置的第二结构示意图；

图4为一个实施例中波束切换装置的切换开关打开状态下的结构示意图；

图5为一个实施例中波束切换装置的切换开关关闭状态下的结构示意图；

图6为一个实施例中波束可切换的天线的切换开关关闭状态的S参数波形示意图；

图7为一个实施例中波束可切换的天线的第二结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的首选实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

为了解决传统天线的垂直面波束宽度是固定的，对应的覆盖区域也相对固定，难以满足不同覆盖场景的需求的问题，本发明实施例提供了一种波束可切换的天线，图1为一个实施例中波束可切换的天线的第一结构示意图。如图1所示，包括移相器110、辐射装置120以及波束切换装置130；辐射装置120包括第一辐射单元122和多个第二辐射单元124；移相器110包括多个移相输出端；各移相输出端与各第二辐射单元124一一对应连接；波束切换装置130包括功分器132、接地部件134和切换开关136。

功分器132包括输入支路142及与输入支路142相连的第一输出支路144、第二输出支路146；第一输出支路144的输出端连接移相器110的输入端，第二输出支路146的输出端连接第一辐射单元122。

切换开关136具有第一状态和第二状态；当切换开关136处于第一状态时，切换开关136能与功分器132的第一输出支路144的输出端和接地部件134同时耦合，以使功分器132的第一输出支路144接地；当切换开关136处于第二状态时，切换开关136与接地部件134断开，功分器132的输入支路142与功分器132的第一输出支路144、功分器132的第二输出支路146分别导通。

其中，移相器110指的是控制信号相位变化的控制元件。移相器110可以是数字式的移相器，也可以是模拟式的移相器。辐射装置120指的是能够有效辐射或接收无线电波的装置。第一辐射单元122可以是振子单元，也可以是贴片单元。第二辐射单元124可以是振子单元，也可以是贴片单元。波束切换装置130可用来切换输入输出端的通断。功分器132指的是一种将一路输入信号能量分成两路或多路输出信号能量的器件，其中功分器132的各输出信号能量可以是相等的，也可以是不等的。优选的，功分器132为一分二功分器(一路输入两路输出的功分器)。输入支路142、第一输出支路144和第二输出支路146分别可以是微带线，也可以是带状线。接地部件134指的是连接地线的部件。接地部件134可设置在靠近功分器132的第一输出端。优选的，接地部件134包括金属导带以及连接金属导带与接地层的金属过孔。切换开关136可用来切换功分器的输入端与输出端之间的通断状态。优选的，切换开关136可通过计算机程序控制实现第一状态和第二状态的切换，也可以通过人工操作实现第一状态和第二状态的切换。

具体地，在切换开关136处于第一状态时，切换开关136可以是分别与功分器132的第一输出支路144和接地部件134同时耦合，进而使得功分器132的第一输出支路144接地。在切换开关136处于第一状态时，切换开关136也可以是分别与功分器132的第一输出支路144、功分器132的第二输出支路146和接地部件134同时耦合，进而使得功分器132的第一输出支路144接地。在切换开关136处于第一状态时，切换开关136还可以是分别与功分器132的第一输出支路144、功分器132的第二输出支路146、功分器132的输入支路142和接地部件134同时耦合，进而使得功分器132的第一输出支路144接地。当切换开关136处于第二状态时，切换开关136与接地部件134断开，进而使得功分器132的输入支路142与功分器132的第一输出支路144、功分器132的第二输出支路146分别导通。切换开关136处于第二状态时，切换开关136可以分别与功分器132的第一输出支路144、功分器132的第二输出支路146和功分器132的输入支路142断开。切换开关136处于第二状态时，切换开关136还可以是与功分器132的至少一条支路(第一输出支路144、第二输出支路146和输入支路142)相连。

进一步的，功分器132的第一输出支路144连接移相器110的输入支路142，第二输出支路146连接第一辐射单元122。移相器110的各移相输出端分别与各第二辐射单元124一一对应连接。当切换开关136处于第一状态时，功分器132的第一输出支路144接地，即功分器132的第一输出支路144短路，使得各第二辐射单元124不导通工作；而仅导通功分器132的第二输出支路146，进而导通功分器132的第二输出支路146与第一辐射单元122相连，使得天线工作在宽波束的模式。当切换开关136处于第二状态时，功分器132的输入支路142与功分器132的第一输出支路144、功分器132的第二输出支路146分别导通，进而功分器132与所有辐射单元(第一辐射单元122和各第二辐射单元124)相连，使得天线工作在窄波束的模式。在窄波束模式下，各第二辐射单元124通过与移相器110相连，进而可实现天线的下倾角调节。

在一个具体的实施例中，波束切换装置还包括基板；基板包括第一板面，以及与第一板面相对的第二板面；第二板面用于接地。

功分器设置在第一板面上；接地部件设置在第一板面上；接地部件通过金属过孔与第二板面相连。

其中，基板用于搭载功分器和接地部件，基板可为陶瓷电路板、铝基电路板、PCB(Printed Circuit Board，印刷电路板)板等等，优选的，基板为PCB板。进一步的，基板为双面板。

具体地，基板包括第一板面和第二板面，其中第二板面用于接地，即第二板面为接地板面。在基板的第一板面上可设置功分器和接地部件。接地部件可包括金属通孔。接地部件可通过金属过孔通孔与第二板面相连。进一步的，金属通孔的内径小于接地部件的宽度。金属过孔的数量可以是一个，也可以是多个。切换开关在于接地部件耦合相连时，切换开关可通过金属过孔与第二板面(地面)相连，进而可实现对功分器的第一输出端的短路。

在一个具体的实施例中，切换开关可设置在另一块基板上，例如，单独设置在一个PCB板上。切换开关也可以是采用金属电路设置。在需要将切换开关与功分器耦合相连时，可将切换开关移动贴合在设置有功分器和接地部件的基板上的相应位置处，进而实现切换开关分别与功分器、接地部件的耦合相连。在需要将切换开关与功分器断开时，可将切换开关移出，进而实现切换开关分别与功分器、接地部件的断开。

上述实施例中，基于移相器包含的各移相输出端与各第二辐射单元一一对应连接，功分器的第一输出支路连接移相器的输入端，第二输出支路连接第一辐射单元。当切换开关处于第一状态时，切换开关能与功分器的第一输入支路和接地部件同时耦合，以使功分器的第一输出支路接地；使得信号从功分器的输入支路输入时，信号仅能够从功分器的第二输出支路输出至第一辐射单元，可使得天线工作在宽波束的模式。当切换开关处于第二状态时，切换开关与接地部件断开，功分器的输入支路与功分器的第一输出支路、功分器的第二输出支路分别导通。进而信号从功分器的输入支路输入时，信号能够从功分器的第一输出支路输出至移相器，使得各第二辐射单元导通工作；功分器的第二输出支路输出至第一辐射单元，使得第一辐射单元导通工作，可使得天线工作在窄波束的模式。本发明实施例的天线结构简单，实现了对波束宽度的调节。

在一个的实施例中，如图2所示，输入支路包括第一横向导体段222；第一输出支路224包括第一竖向导体段242；第一竖向导体段242的一端与第一横向导体段222相连，另一端朝远离第一横向导体段222的方向延伸；第二输出支路226包括第二竖向导体段252；第二竖向导体段252的一端与第一横向导体段222相连，另一端朝远离第一横向导体段222和第一竖向导体段242的方向延伸；接地部件230与第一竖向导体段242相对并保持间隔设置。

其中，第一横向导体段222可以是长条形。第一竖向导体段242的形状可以是长条形状。优选的，第一竖向导体段242的形状为长方形；第一横向导体段222的形状为长方形。接地部件230的形状可以是任意形状。优选的，接地部件230的形状为矩形。第二竖向导体段252的形状可以是长条形状。优选的，第二竖向导体段252的形状为长方形。

具体地，第一竖向导体段242的第一端部连接第一横向导体段222的第一端部；第一竖向导体段242的第一端部连接第二竖向导体段252的第一端部。接地部件230可设置在靠近第一竖向导体段242的第一端部。接地部件230与第一竖向导体段242不重叠。其中，第一竖向导体段242与第一横向导体段222的夹角可以是90度，也可以是大于90度，也可以是小于90度。优选的，第一竖向导体段242与第一横向导体段222的夹角为90度，便于切换开关210与第一竖向导体段242的耦合相连，简化了天线结构。第二竖向导体段252的第一端部连接第一横向导体段222的第一端部；第二竖向导体段252的第一端部连接第一竖向导体段242的第一端部。其中，第二竖向导体段252与第一横向导体段222的夹角可以是90度，也可以是大于90度，也可以是小于90度。优选的，第二竖向导体段252与第一横向导体段222的夹角为90度，便于切换开关210与第二竖向导体段252的耦合相连，简化了天线结构。

需要说明的是，第二竖向导体段252与第一横向导体段222的夹角可以根据实际应用情况设定。第一竖向导体段242与第一横向导体段222的夹角也可以根据实际应用情况设定。

在其它实施例中，如图2所示，第一输出支路224还包括与第一竖向导体段242相连的第二横向导体段244，第二输出支路226还包括与第二竖向导体段252相连的第三横向导体段254，第二横向导体段244和第三横向导体段254分设于第一横向导体段222的纵向两侧。

其中，第二横向导体段244的形状可以是长条形状，第三横向导体段254的形状可以是长条形状。优选的，第二横向导体段244的形状为长方形，第三横向导体段254的形状可以是长条形状。

具体地，第一竖向导体段242的第二端部连接第二横向导体段244的第一端部。接地部件可设置在靠近第二横向导体段244的第一端部。接地部件230与第二横向导体段244不重叠。其中第一竖向导体段242与第二横向导体段244的夹角可以是90度，也可以是大于90度，也可以是小于90度。优选的，第一竖向导体段242与第二横向导体段244的夹角为90度。便于切换开关210与第一竖向导体段242的耦合相连，简化了天线结构。第二竖向导体段252的第二端部连接第三横向导体段254的第一端部。其中，第二竖向导体段252与第三横向导体段254的夹角可以是90度，也可以是大于90度，也可以是小于90度。优选的，第二竖向导体段252与第三横向导体段254的夹角为90度。便于切换开关210与第二竖向导体段252的耦合相连，整体结构简单。

需要说明的是，第一竖向导体段242与第二横向导体段244的夹角可以根据实际应用情况设定。第二竖向导体段252与第三横向导体段254的夹角可以根据实际应用情况设定。

进一步的，接地部件230设于第二横向导体段244远离第一横向导体段222的纵向一侧。便于切换开关210分别与第一竖向导体段242、接地部件230紧密贴合，通过切换开关210使得第一竖向导体段242与接地部件230之间耦合相连，简化了切换开关的结构。

在一个具体的实施例中，切换开关210包括可移动的第三竖向导体段112，第三竖向导体段112至少与第一竖向导体段242相对设置。

具体地，第三竖向导体段112的形状可以是长条形状。优选的，第三竖向导体段112的形状为长方形。第三竖向导体段112可以与第一竖向导体段242相对设置。在第三竖向导体段112分别与第一竖向导体段242、接地部件230紧密贴合时，通过第三竖向导体段112使得第一竖向导体段242和接地部件230之间耦合相连，进而使得第一竖向导体段242短路。

进一步的，第三竖向导体段112也可以同时与第一竖向导体段242、第二竖向导体段252相对设置。在切换开关110分别与第一竖向导体段242、第二竖向导体段252和接地部件230耦合相连时，改变了第一竖向导体段242和第二竖向导体段252的阻抗，使波束切换装置在耦合相连状态下实现阻抗匹配，且靠近接地部件230的第一横向导体段244相当于断开。即功分器工作时，信号从第一横向导体段222输入，从第三横向导通段254输出。在切换开关110断开时，信号从第一横向导体段222输入，分别从第二横向导体段244和第三横向导体段254输出。

进一步的，切换开关210还包括与第三竖向导体段112相连的第四横向导体段114，第四横向导体段114能与接地部件230耦合。第四横向导体段114的形状可以是长条形状。优选的，第四横向导体段114的形状为长方形。当第四横向导体段114与接地部件230耦合，且第三竖向导体段112与第一竖向导体段242耦合时，使得第一竖向导体段242短路，进而天线信号从第一横向导体段输入时，仅从第二竖向导体段输出。

进一步的，接地部件230设于第一竖向导体段242远离第一横向导体段222的横向一侧。有利于切换开关110的第四横向导体段114与接地部件230耦合，简化了切换开关的结构。

需要说明的是，图2中所示的波束切换装置的形状和大小是本实施例中其中一种实施例方式，在其他实施例中，波束切换装置的形状和大小不限于图2中所示的。此外图2中的接地部件230的金属过孔232的数量为4个，在其他实施例中，金属过孔232的数量可以是一个或多个。

上述实施例中，当切换开关处于第一状态时，切换开关可与第一输出支路和第二输出支路耦合相连，可改变两个支路的阻抗，使波束切换装置在关闭状态下实现阻抗匹配；同时，切换开关与接地部件耦合相连，使功分器的第一输出支路短路，功分器工作时信号从输入支路输入，从第一输出支路输出，可使得天线工作在宽波束的模式。当切换开关处于第二状态时，波束切换装置相当于功分器，可使得天线工作在窄波束的模式。本实施例的天线结构简单，实现了对波束宽度的调节。

在一个实施例中，如图3所示，波束切换装置包括基板310，设置在基板310的第一板面上的功分器320，设置在基板310的第一板面上的接地部件330，以及切换开关340。

其中，功分器320包括输入支路322、第一输出支路324和第二输出支路326。输入支路322可包括第一横向导体段；第一输出支路324可包括第二横向导体段和第一竖向导体段；第二输出支路326可包括第三横向导体段和第二竖向导体段。

具体地，上述第二横向导体段的宽度为x1，长度为a1；第三横向导体段的宽度为x2，长度为a2；第一横向导体段的宽度为x3，长度为a3，各导体段的宽度与长度可以根据实际应用情况取值。

在一个具体的实施例中，第一竖向导体段的宽度y1大于第二竖向导体段的宽度y2。

具体的，第一竖向导体段的宽度y1与第二竖向导体段的宽度y2之间的关系可设置为y1>y2。切换开关的线宽c可大于或等于第一竖向导体段的宽度y1。优选的，切换开关的线宽c等于第一竖向导体段的宽度y1。进而在切换开关闭合时(即切换开关分别与第一竖向导体段、第二竖向导体段耦合相连时)，改变导体段(第一竖向导体段和第二竖向导体段)的微带线宽度，进而可改变第一竖向导体段和第二竖向导体段的阻抗，实现阻抗匹配。

在一个具体的实施例中，第一竖向导体段的长度b1优选为四分之一波长。

其中四分之一波长指的是无线电信号波长的四分之一。

具体地，将第一竖向导体段的长度b1设置为四分之一波长，则在切换开关分别与第一竖向导体段、第二竖向导体段和接地部件耦合相连时，第一竖向导体段在接地部件处短路，相当于第一输出支路段断开。进而实现功分器工作时，信号从输入支路输入，从第二输出支路输出。

需要说明的是，第一竖向导体段的长度是在理想状态下设置为四分之一波长，在实际上的工作频段时，对于不同的频点，这个第一竖向导体段的长度可大于或者小于四分之一波长。

在一个具体的实施例中，切换开关的形状为L型。

具体地，切换开关的形状为L型时，即切换开关可包含第四横向导体段和第三竖向导体段。其中在波束切换装置为闭合状态时，第四横向导体段可贴合在接地部件上，即第四横向导体段与接地部件耦合相连；第三竖向导体段可分别贴合在第一竖向导体段和第二竖向导体段上，即第三竖向导体段分别与第一竖向导体段、第二竖向导体段耦合相连。

上述实施例中，当切换开关处于第一状态时，切换开关可与第一输出支路和第二输出支路耦合相连，可改变两个支路的阻抗，使波束切换装置在关闭状态下实现阻抗匹配；同时，切换开关与接地部件耦合相连，使功分器的第一输出支路短路，功分器工作时信号从输入支路输入，从第一输出支路输出，可使得天线工作在宽波束的模式。当切换开关处于第二状态时，波束切换装置相当于功分器，可使得天线工作在窄波束的模式。本实施例的天线结构简单，实现了对波束宽度的调节。

在一个实施例中，提供了波束切换装置的切换开关的工作过程。如图4所示，波束切换装置处于第二状态，波束切换装置相当于是一分二功分器，其中功分器的功率比可根据实际需要设置。如图5所示，波束切换装置处于第一状态时，切换开关移动到功分器的两个支路(第一输出支路和第二输出支路)上，与两个支路(第一输出支路和第二输出支路)耦合相连，改变两个支路(第一输出支路和第二输出支路)的阻抗，使波束切换装置在该关闭状态下实现阻抗匹配。同时，切换开关与接地部件耦合相连，使功分器的第一输出支路短路，进而功分器工作时信号从输入支路输入，从第二输出支路输出。

在一个具体的实施例中，如图6所示，为天线的切换开关关闭状态的S参数波形示意图。以工作频段为1710-2200MHz的波束切换装置为例。输入支路到第二输出支路的S参数S21(即s(2,1))为虚线，输入支路到第一输出支路的S参数S31(即s(3,1))为实线，由图5可知，S31<-25dB，表明由第一输出支路输出的信号非常弱，等效于无信号输出，使得波束切换装置实现了信号只由第二输出支路输出的功能。

需要说明的是，图6所示中，纵坐标表示信号强度(单位为分贝dB)；横坐标表示信号频率(单位为兆赫兹MHz)。

在一个实施例中，如图7所示，提供了一种波束可切换的天线，移相器710、辐射装置720以及上述任意一项的波束切换装置730；辐射装置720包括第一辐射单元722和多个第二辐射单元724；波束切换装置730包括第一输出端734、第二输出端736、输入端732以及切换开关738。

波束切换装置730的第一输出端734连接移相器710的输入端，第二输出端736连接第一辐射单元722；波速切换装置730的输入端732用于输入信号；移相器710的各输出端分别与各第二辐射单元724一一对应连接。当切换开关738处于第一状态时，功分器730的第一输出端734短路，功分器730的第二输出端736导通，可使得天线工作在宽波束的模式。当切换开关738处于第二状态时，功分器730的输入端732与功分器730的第一输出端734、功分器730的第二输出端736分别导通，各第二辐射单元导通工作和第一辐射单元导通工作，可使得天线工作在窄波束的模式。

具体地，辐射装置可包括1个第一辐射单元和4个第二辐射单元。第二移相器可包含4个输出端，其中第二移相器的4个输出端与4个第二辐射单元一一对应连接。第二移相器的4个输出端可依次产生以及的相位，波束切换装置的第二输出端可产生0相位，进而使得各辐射单元(第一辐射单元和各第二辐射单元)产生等差相位，实现对天线下倾角的调节。优选的，天线为微站天线或低增益天线。

需要说明的是，第二辐射单元的数量不限于图7所示的4个，也可以是其他数量，在本发明实施例基础上增加或减少第二辐射单元，亦可实现垂直面波束宽度可变的功能。此外，图7所示的各辐射单元的排布只是其中一种实施示例，在其它实施例中各辐射单元的排布可根据实际应用情况相应调整。同时，功分器可以是一分二功分器，还可以是其他多端口输出功分器，都可用本发明实施例的方案实现部分端口短路，达到无信号输出的目的，在此不再赘述。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

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 (10)

1.一种波束可切换的天线，其特征在于，包括移相器、辐射装置以及波束切换装置；所述辐射装置包括第一辐射单元和多个第二辐射单元；所述移相器包括多个移相输出端；各所述移相输出端与各所述第二辐射单元一一对应连接；所述波束切换装置包括功分器、接地部件和切换开关；

所述功分器包括输入支路及与所述输入支路相连的第一输出支路、第二输出支路；所述第一输出支路的输出端连接所述移相器的输入端，所述第二输出支路的输出端连接所述第一辐射单元；

所述切换开关具有第一状态和第二状态；当所述切换开关处于所述第一状态时，所述切换开关能与所述功分器的第一输出支路的输出端和所述接地部件同时耦合，以使所述功分器的第一输出支路接地；当所述切换开关处于所述第二状态时，所述切换开关与所述接地部件断开，所述功分器的输入支路与所述功分器的第一输出支路、所述功分器的第二输出支路分别导通。

2.根据权利要求1所述的波束可切换的天线，其特征在于，所述输入支路包括第一横向导体段；所述第一输出支路包括第一竖向导体段；所述第一竖向导体段的一端与所述第一横向导体段相连，另一端朝远离所述第一横向导体段的方向延伸；所述第二输出支路包括第二竖向导体段；所述第二竖向导体段的一端与所述第一横向导体段相连，另一端朝远离所述第一横向导体段和所述第一竖向导体段的方向延伸；所述接地部件与所述第一竖向导体段相对并保持间隔设置。

3.根据权利要求2所述的波束可切换的天线，其特征在于，所述第一输出支路还包括与所述第一竖向导体段相连的第二横向导体段；所述第二输出支路还包括与所述第二竖向导体段相连的第三横向导体段；所述第二横向导体段和所述第三横向导体段分设于所述第一横向导体段的纵向两侧。

4.根据权利要求3所述的波束可切换的天线，其特征在于，所述接地部件设于所述第二横向导体段远离所述第一横向导体段的纵向一侧。

5.根据权利要求2所述的波束可切换的天线，其特征在于，所述切换开关包括可移动的第三竖向导体段；所述第三竖向导体段至少与所述第一竖向导体段相对设置。

6.根据权利要求5所述的波束可切换的天线，其特征在于，所述切换开关还包括与所述第三竖向导体段相连的第四横向导体段；所述第四横向导体段能与所述接地部件耦合。

7.根据权利要求2所述的波束可切换的天线，其特征在于，所述接地部件设于所述第一竖向导体段远离所述第一横向导体段的横向一侧。

8.根据权利要求2所述的波束可切换的天线，其特征在于，所述第一竖向导体段的宽度大于所述第二竖向导体段的宽度。

9.根据权利要求3至8任意一项所述的波束可切换的天线，其特征在于，所述第一竖向导体段的长度为四分之一波长。

10.根据权利要求9所述的波束可切换的天线，其特征在于，所述波束切换装置还包括基板；所述基板包括第一板面，以及与所述第一板面相对的第二板面；所述第二板面用于接地；

所述功分器设置在所述第一板面上；

所述接地部件设置在所述第一板面上；所述接地部件通过金属过孔与所述第二板面相连。