CN114361768A - 一种辐射元件及多频基站天线 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及天线技术领域，具体涉及一种辐射元件及多频基站天线，所述辐射元件包括：支撑组件和辐射组件，所述辐射组件设置于所述支撑组件的顶端；所述辐射组件包括四个辐射臂，四个所述辐射臂构成两对交叉极化的对称振子；所述辐射臂上间隔设置有若干辐射支节，本发明还提供应用有该辐射元件的多频基站天线，本发明通过将若干辐射支节间隔设置，能够降低高频信号的电流，对高频信号进行透射，从而导通高频电流，同时传输高频信号和低频信号，缩小多频基站天线的体积。
Description
技术领域
本发明涉及天线技术领域，具体涉及一种辐射元件及多频基站天线。
背景技术
随着通信基站的迅速发展，多种制式的通信共存的情况成为广泛需求。多频带基站天线应运而生，现有的多频带基站天线通常是将高低频振子分开布置以规避低频单元对高频单元的负面影响，而这种高低频分开布置的方式会导致需要耗费更多的空间，不利于站址资源的有效利用。
由于基站站址资源非常稀缺，如何将高低频信号进行集成优化，有利于进一步缩小多频基站天线的体积，成为了亟需解决的技术问题。
发明内容
本发明目的在于提供一种辐射元件及多频基站天线，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。
为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：
第一方面，本发明实施例提供了一种辐射元件，包括：
支撑组件；
辐射组件，所述辐射组件设置于所述支撑组件的顶端；所述辐射组件包括四个辐射臂，四个所述辐射臂构成两对交叉极化的对称振子；所述辐射臂上间隔设置有若干辐射支节。
作为上述技术方案的进一步改进，所述辐射支节沿辐射臂方向的长度为十六分之一至八分之一高频波长，所述高频波长为高频频段中最高频率对应的电磁波在自由空间的波长。
作为上述技术方案的进一步改进，相邻的辐射支节之间设有滤波电路。用于消除高频段的高频感应电流。
作为上述技术方案的进一步改进，所述滤波电路为LC电路。
作为上述技术方案的进一步改进，所述LC电路包括U型部和两段直线部，两段所述直线部分别与所述U型部的两端连接，两段所述直线部对称设置于所述U型部的两侧。
作为上述技术方案的进一步改进，所述支撑组件包括两个交叉设置的支撑板，所述支撑板的两面分别设有耦合馈线和巴伦结构，所述耦合馈线的底端和巴伦结构的底端连接，顶端向上延伸并与所述辐射组件连接，以将能量由所述巴伦结构引导至所述辐射组件。
作为上述技术方案的进一步改进，所述巴伦结构设置有开槽缝隙，所述开槽缝隙设置于两个所述支撑板的交叉处。通过设置开槽缝隙，可以根据天线的阻抗，改善低频信号的S参数。
作为上述技术方案的进一步改进，所述辐射支节包括上支节和下支节，所述上支节和下支节相互连接，且分别设置于所述辐射臂的上下两侧。
第二方面，本发明实施例还提供了一种基站天线，包括：第一方面任一所述的辐射元件。
本发明的有益效果是：本发明公开一种辐射元件及多频基站天线，通过将若干辐射支节间隔设置，降低高频信号的感应电流，减少对高频信号的反射和耦合，对高频信号进行透射，从而导通高频电流，实现同时传输高频信号和低频信号的目的，本发明提供的辐射元件无需增加现有结构的体积即可实现高低频信号的集成传输，有利于进一步缩小多频基站天线的体积。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例中辐射元件的整体俯视图；
图2是本发明实施例中辐射元件的整体仰视图；
图3是本发明实施例中辐射元件的局部示意图；
图4是本发明实施例中LC电路的示意图。
具体实施方式
本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，如果具有“若干”之类的词汇描述，其含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。
本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
参考图1和图2，本发明实施例提供的一种辐射元件，所述辐射元件包括：
支撑组件100；
辐射组件200，所述辐射组件200设置于所述支撑组件100的顶端；所述辐射组件200包括四个辐射臂210，四个所述辐射臂210构成两对交叉极化的对称振子；所述辐射臂210上间隔设置有若干辐射支节220。
需要说明的是，在进行天线振子的设计时，由于低频振子需要比高频振子设计的更大，会对高频振子产生遮挡，因而高频信号会在低频振子上产生反射及感应电流，带来次生危害，影响高低频辐射参数及S参数失效；本发明提供的实施例中，通过将若干辐射支节220间隔设置，能够降低高频信号的感应电流，减少对高频信号的反射和耦合，对高频信号进行透射，从而导通高频电流，实现同时传输高频信号和低频信号的目的。
在一些改进的实施例中，所述辐射支节220沿辐射臂210方向的长度为十六分之一至八分之一高频波长。所述高频波长为高频频段中最高频率对应的电磁波在自由空间的波长。通过对辐射支节220设置合理的长度可以保证高频信号透射。
参考图2和图3，在一些改进的实施例中，相邻的辐射支节220之间设有滤波电路。用于消除高频段的高频感应电流。
在一些改进的实施例中，所述滤波电路为LC电路230。
具体地，辐射支节220和LC电路230均采用微带线结构，通过在辐射臂210设置分割为多段合理长度的辐射支节220和LC电路230，降低高频信号的感应电流，减少对高频信号的反射和耦合，对高频信号进行透射。
参考图4，在一些改进的实施例中，所述LC电路230包括U型部231和两段直线部232，两段所述直线部232分别与所述U型部231的两端连接，两段所述直线部232对称设置于所述U型部231的两侧。
在一些改进的实施例中，所述支撑组件100包括两个交叉设置的支撑板110，所述支撑板110的两面分别设有耦合馈线120和巴伦结构130，所述耦合馈线120的底端和巴伦结构130的底端连接，顶端向上延伸并与所述辐射组件200连接，以将能量由所述巴伦结构130引导至所述辐射组件200。
在一些改进的实施例中，所述巴伦结构130设置有开槽缝隙131，所述开槽缝隙131设置于两个所述支撑板110的交叉处。通过设置开槽缝隙131，可以根据天线的阻抗，改善低频信号的S参数。在一些实施例中，在其中一个支撑板110上的巴伦结构130设置有开槽缝隙131，而另一个支撑板110上设置传统的巴伦结构130。
在一些改进的实施例中，所述辐射支节220包括上支节221和下支节222，所述上支节221和下支节222相互连接，且分别设置于所述辐射臂210的上下两侧。
本发明实施例还提供一种多频天线，包括：上述任一实施例所述的辐射元件。
尽管本发明的描述已经相当详尽且特别对几个所述实施例进行了描述，但其并非旨在局限于任何这些细节或实施例或任何特殊实施例，而是应当将其视作是通过参考所附权利要求，考虑到现有技术为这些权利要求提供广义的可能性解释，从而有效地涵盖本发明的预定范围。此外，上文以发明人可预见的实施例对本发明进行描述，其目的是为了提供有用的描述，而那些目前尚未预见的对本发明的非实质性改动仍可代表本发明的等效改动。
Claims (9)
1.一种辐射元件，其特征在于，包括：
支撑组件(100)；
辐射组件(200)，所述辐射组件(200)设置于所述支撑组件(100)的顶端；所述辐射组件(200)包括四个辐射臂(210)，四个所述辐射臂(210)构成两对交叉极化的对称振子；所述辐射臂(210)上间隔设置有若干辐射支节(220)。
2.根据权利要求1所述的一种辐射元件，其特征在于，所述辐射支节(220)沿辐射臂(210)方向的长度为十六分之一至八分之一高频波长，所述高频波长为高频频段中最高频率对应的电磁波在自由空间的波长。
3.根据权利要求1所述的一种辐射元件，其特征在于，相邻的辐射支节(220)之间设有滤波电路。
4.根据权利要求3所述的一种辐射元件，其特征在于，所述滤波电路为LC电路(230)。
5.根据权利要求4所述的一种辐射元件，其特征在于，所述LC电路(230)包括U型部(231)和两段直线部(232)，两段所述直线部(232)分别与所述U型部(231)的两端连接，两段所述直线部(232)对称设置于所述U型部(231)的两侧。
6.根据权利要求5所述的一种辐射元件，其特征在于，所述支撑组件(100)包括两个交叉设置的支撑板(110)，所述支撑板(110)的两面分别设有耦合馈线(120)和巴伦结构(130)，所述耦合馈线(120)的底端和巴伦结构(130)的底端连接，顶端向上延伸并与所述辐射组件(200)连接，以将能量由所述巴伦结构(130)引导至所述辐射组件(200)。
7.根据权利要求6所述的一种辐射元件，其特征在于，所述巴伦结构(130)设置有开槽缝隙(131)，所述开槽缝隙(131)设置于两个所述支撑板(110)的交叉处。
8.根据权利要求5所述的一种辐射元件，其特征在于，所述辐射支节(220)包括上支节(221)和下支节(222)，所述上支节(221)和下支节(222)相互连接，且分别设置于所述辐射臂(210)的上下两侧。
9.一种多频基站天线，其特征在于，包括：权利要求1至8任一所述的辐射元件。
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