CN203660063U - 一种双极化壁挂天线 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种双极化壁挂天线，包括一个垂直极化天线和一个水平极化天线，垂直极化天线包括非对称振子(3)、第一寄生单元(4)、耦合单元(5)和双导线(6)；水平极化天线包括印刷在介质基板(10)上的对称振子(7)、第二寄生单元(8)和巴伦(9)；天线罩(1)设于垂直极化天线和水平极化天线的上方,底板(2)设于垂直极化天线和水平极化天线的下方。本实用新型适用于GSM、CDMA、DCS、PHS、CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA、WLAN、LTE等多制式系统的室内覆盖，其结构简单、装配和调试方便、成本低廉、有利于大批量生产。
Description
技术领域
本实用新型属于天线技术领域，具体涉及一种适用于GSM、CDMA、DCS、PHS、CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA、WLAN、LTE室内覆盖系统的双极化壁挂天线。
背景技术
双极化壁挂天线作为MIMO技术应用于WLAN、LTE无线通信系统的不可或缺的设备之一，其性能的优劣将直接影响网络的覆盖效果，而现有的双极化壁挂天线采用低频单极化振子、高频双极化振子和微带合路器的方案实现宽频特性和双极化特性，采用这种方案的不足之处在于：①微带合路器的引入增加了天线的成本，同时天线的损耗也随之增大，最终导致天线增益降低；②该天线代替目前现网中的单极化天线时，将对GSM、CDMA、DCS网的覆盖效果产生影响。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种能同时满足2G、3G、4G网络的室内覆盖要求，同时装配和调试方便、成本低廉的双极化壁挂天线。
为了达到上述目的，本实用新型是这样实现的：
一种双极化壁挂天线，包括底板、辐射体及天线罩，底板设于辐射体下方，作为辐射体的反射器，天线罩设于辐射体上方将辐射体包含在内；所述辐射体包括一个垂直极化天线和一个水平极化天线。
所述垂直极化天线包括非对称振子(3)、第一寄生单元(4)、耦合单元(5)和双导线(6)，非对称振子(3)与双导线(6)相连，第一寄生单元(4)和耦合单元(5)关于非对称振子(3)的中心对称排列，天线由同轴线缆提供激励；所述水平极化天线包括对称振子(7)、第二寄生单元(8)、巴伦(9)和介质基板(10)，对称振子(7)和第二寄生单元(8)印刷在介质基板(10)的底层，巴伦(9)印刷在介质基板(10)的顶层，天线由同轴线缆提供激励。
非对称振子(3)、第一寄生单元(4)、第二寄生单元(8)、双导线(6)、介质基板(10)固定在天线罩(1)上，耦合单元(5)固定在底板(2)上。
所述非对称振子(3)的两臂为非对称结构，上臂为规则长方形；下臂为非规则长方形，下臂包括规则长方形以及位于规则长方形左右对称的2个小长方形，小长方形的末端向底板方向弯折，弯折角度范围为0-90°。
所述第一寄生单元(4)包括5个以上的金属片和金属条，金属片位于非对称振子(3)的上方，金属条位于非对称振子(3)的两侧。
所述耦合单元(5)包括4个以上“匚”形金属条。
所述介质基板(10)平行或垂直于底板(2)，对称振子(7)的振子臂与非对称振子(3)的振子臂相互垂直。
所述垂直极化天线和水平极化天线沿底板的纵向、横向或任意方向排列。本实用新型的工作原理是：
垂直极化天线：双导线与对非对称振子相连，通过底板的反射实现能量的定向辐射，寄生单元和耦合单元对称分布在非对称振子的周围，用于扩展频带宽度，天线的工作频段为806-960MHz&1710-2700MHz。
水平极化天线：对称振子和寄生单元印刷在介质基板上，采用微带巴伦提供耦合激励，同轴线的芯线与微带巴伦相连，外导体与对称振子相连，通过底板的反射从而实现能量的定向辐射，寄生单元用于扩展频带宽度，天线的工作频段为1710-2700MHz。
通过采用前述技术方案，本实用新型具有下列优点和积极效果：
1、本实用新型可直接代替目前现网中所有的单极化壁挂天线，且覆盖效果保持不变；
2、本实用新型结构简单、装配方便、成本低廉；
3、本实用新型具有双极化特性，支持LTE、WLAN802.11n标准中的MIMO技术，可有效提高室内通信质量和数据传输速率；
4、本实用新型系统兼容性好，既支持目前国内所有主流移动通信系统，也支持包括TD-SCDMA、LTE、WALN等在内的新系统，可有效延长基础设施的生命周期。
附图说明
图1是本实用新型的立体图；
图2是本实用新型中底板的示意图；
图3是本实用新型中天线罩的示意图；
其中：1-天线罩；2-底板；3-非对称振子；4-第一寄生单元；5-耦合单元；6-双导线；7-对称振子；8-第二寄生单元；9-巴伦；10-介质基板。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步详细的说明。
如图1、图2、图3所示，本实用新型包括底板、辐射体及天线罩，底板设于辐射体下方，作为辐射体的反射器，天线罩设于辐射体上方将辐射体包含在内；辐射体包括一个垂直极化天线和一个水平极化天线；
垂直极化天线包括非对称振子(3)、第一寄生单元(4)、耦合单元(5)和双导线(6)，非对称振子(3)与双导线(6)相连，第一寄生单元(4)和耦合单元(5)关于非对称振子(3)的中心对称排列，天线由同轴线提供激励；
水平极化天线包括对称振子(7)、第二寄生单元(8)、巴伦(9)和介质基板(10)；对称振子(7)和第二寄生单元(8)印刷在介质基板(10)的底层，巴伦(9)印刷在介质基板(10)的顶层，天线由同轴线提供激励；
介质基板(10)平行或垂直于底板(2)，非对称振子(3)的振子臂与对称振子(7)的振子臂相互垂直。
天线罩(1)顶面上有10个以上不同高度的塑料螺柱，非对称振子(3)、第一寄生单元(4)、第二寄生单元(8)、双导线(6)、介质基板(10)通过塑料螺柱水平固定在天线罩(1)上，耦合单元(5)通过铆钉固定在底板(2)上。
垂直极化天线和水平极化天线沿底板(2)的横向、纵向或任意方向排列；
非对称振子(3)上臂长：60-85mm，宽：40-60mm，下臂长：60-85mm，宽：45-70mm，末端弯折角0-90°，非对称振子(3)距离天线罩(1)的顶面：5-25mm，距离底板(2)：10-35mm。
第一寄生单元(4)包括3个金属片和2个金属条，其中，金属片长：70-95mm，宽:35-50mm，金属条长：90-140mm，宽：5-15mm。3个金属片固定在天线罩顶面，两两的纵向中心间距：35-50mm；2个金属条对称分布在非对称振子(3)的两侧，横向中心间距：140-170mm，与非对称振子(3)中心的纵向间距：15-30mm。
耦合单元(5)包括4个“匚”形金属条，金属条长：25-40mm，宽：5-15mm，高：20-35mm。
双导线(6)的两段馈线长:60-80mm，宽:5-15mm，馈线间距：1.5-4mm。
对称振子(7)长：40-60mm，宽：5-10mm；第二寄生单元(8)长：15-25mm，宽：4-10mm；巴伦(9)长：20-40mm，宽：1-4mm；均集成在介质基板(10)上，
介质基板(10)长：50-70mm，宽：40-50mm，通过塑料螺柱水平固定在天线罩上，距离天线罩(1)顶面：0-15mm，与非对称振子(3)中心的纵向间距：90-130mm。
Claims (5)
1.一种双极化壁挂天线，包括底板、辐射体及天线罩，底板设于辐射体下方，作为辐射体的反射器，天线罩设于辐射体上方将辐射体包含在内；其特征在于:所述辐射体包括一个垂直极化天线和一个水平极化天线；
垂直极化天线包括非对称振子(3)、第一寄生单元(4)、耦合单元(5)和双导线(6)，非对称阵子(3)与双导线(6)相连，第一寄生单元(4)和耦合单元(5)关于非对称阵子(3)的中心对称排列；
水平极化天线包括对称振子(7)、第二寄生单元(8)、巴伦(9)和介质基板(10)，对称振子(7)和第二寄生单元(8)印刷在介质基板(10)的底层，巴伦(9)印刷在介质基板(10)的顶层；
非对称振子(3)、第一寄生单元(4)、第二寄生单元(8)、双导线(6)、介质基板(10)固定在天线罩(1)上，耦合单元(5)固定在底板(2)上。
2.按权利要求1所述的一种双极化壁挂天线，其特征在于：
所述非对称振子(3)的两臂为非对称结构，上臂为规则长方形；下臂为非规则长方形，下臂包括规则长方形以及位于规则长方形左右对称的2个小长方形，小长方形的末端向底板方向弯折，弯折角度范围为0-90°。
3.按权利要求1所述的一种双极化壁挂天线，其特征在于：
所述第一寄生单元(4)包括5个以上的金属片和金属条，金属片位于非对称振子(3)的上方，金属条位于非对称振子(3)的两侧。
4.按权利要求1所述的一种双极化壁挂天线，其特征在于：
所述耦合单元(5)包括4个以上“匚”形金属条。
5.按权利要求1所述的一种双极化壁挂天线，其特征在于：
所述对称振子(7)的振子臂与非对称振子(3)的振子臂相互垂直。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN109411872A (zh) * | 2018-12-08 | 2019-03-01 | 佛山市盛夫通信设备有限公司 | 小型化双极化壁挂天线 |
| CN110416732A (zh) * | 2019-08-06 | 2019-11-05 | 深圳市统先科技股份有限公司 | 一种超宽带双极化卫星信号天线馈源 |
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