CN209730180U - 一种高增益双极化偶极子对天线 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高增益双极化偶极子对天线，其特征在于，包括对称振子、馈电片和地板，其中所述对称振子为四个，每个对称振子包括一对振子臂和一个巴伦结构，并且所述四对振子臂和所述四个巴伦结构均蚀刻在同一介质基片上，其中所述馈电片有两个并且呈十字交叉装配，所述馈电片上蚀刻有具有一分二的功分结构的微带线，所述每个一分二的功分结构的公共端通过与所述地板上的微带线相焊接进行馈电，另外两个功分端口与所述两个对称振子的巴伦相连，本实用新型通过两个对称的振子形成一个极化方向的辐射场，可以有效提高天线的增益和方向图的收敛特性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种高增益双极化天线，特别是涉及一种高增益双极化偶极子对天线。
背景技术
随着技术的发展和需求的提升，移动通信对天线性能的要求越来越高。天线的可靠性、互调指标和辐射性能等指标要求不断受到挑战。为获得高增益，利用相同辐射单元组合而成的天线阵是非常普遍的应用形式，但在辐射单元数目不多，且其数值一定的前提下，单个辐射单元的增益大小会对最终天线阵的相应指标产生显著影响。因此，为使天线阵列获得尽可能高的增益，高增益单元是业界研究的课题之一。
对于采用一对半波振子结构实现双极化的辐射单元，其增益优势不够明显，且方向图在宽频带范围内的收敛特性不够理想。采用两对正交半波振子结构的双极化辐射单元能够较高的增益和更优的方向图收敛特性，该技术在基站天线的低频单元上已经有成熟的应用，但由于该结构的投影面大，重量劣势明显，安装较为复杂，具有相同结构形式的高频单元在实际工程中很少应用。
实用新型内容
为达到上述目的，本实用新型提供了一种高增益双极化偶极子对天线，采用以下技术方案实现：
一种高增益双极化偶极子对天线，包括对称振子、馈电片和地板，其中所述对称振子为四个，每个对称振子包括一对振子臂和一个巴伦结构，并且所述四对振子臂和所述四个巴伦结构均蚀刻在同一介质基片上，其中所述馈电片有两个并且呈十字交叉装配，所述馈电片上蚀刻有具有一分二的功分结构的微带线，所述每个一分二的功分结构的公共端通过与所述地板上的微带线相焊接进行馈电，另外两个功分端口与所述两个对称振子的巴伦相连。
进一步方案，
四个振子两两对称，每两个对称的振子形成一个极化。
进一步方案，
底板也可为带状线的接地板。
进一步方案，
振子臂的形状可为直线形式、折线形式、圆弧形式或曲线形式中的一种。
有益效果：
(1)本实用新型通过两个对称的振子形成一个极化方向的辐射场，可以有效提高天线的增益和方向图的收敛特性；
(2)本实用新型在提高其辐射性能的同时具有较小的体积和重量。
附图说明
图1是本实用新型实施例1的装配示意图，所述高增益双极化偶极子对天线包括蚀刻在同一介质基片上的四个对称振子、两个呈十字交叉装配的馈电片和一个具有馈线的地板组成；
图2是本实用新型实施例1的对称振子介质基片的正面俯视图；
图3是本实用新型实施例1的对称振子介质基片的背面仰视图；
图4是本实用新型实施例1的一个馈电片的馈电线和地板面的正视图；
图5是本实用新型实施例1的另一个馈电片的馈电线和地板面的正视图；
图6是本实用新型实施例1的两个呈十字装配的馈电片；
图7是本实用新型实施例1安装于反射板上的示意图；
图8是本实用新型实施例2安装于反射板上的示意图，所述每个对称振子的两个振子臂之间的夹角小于180度；
图9是本实用新型实施例3安装于反射板上的示意图，所述每个对称振子的每个振子臂采用折线形式；
图10是本实用新型实施例4安装于反射板上的示意图，所述每个对称振子的每个振子臂采用圆弧形式。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本实用新型的具体实施方式做详细说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施方式的限制。
下面将结合附图和实施方式对本实用新型作进一步说明。
具体实施例1
图1给出了本实用新型第一实施例的装配示意图。如图1所示，本实施例包括四个对称振子11、12、13、14，两个馈电片100、200，和一个地板1000组成。四个对称振子两两对称，每两个对称的对称振子形成一个极化，每个对称振子均包括一对振子臂(11a和11b，12a和12b，13a和13b，14a和14b)和一个巴伦结构(21，22，23，24)，四对振子臂和所述四个巴伦结构均蚀刻在同一介质基片10上。所述两个馈电片100和200为两个蚀刻有微带线的介质基片，二者呈十字形交叉装配。地板1000为微带线或带状线的接地板。
图2和图3给出了所述对称振子介质基片10的正面俯视图和背面仰视图，如图所示，四个巴伦结构21、22、23、24的介质基片背面分别有微带线61、62、63、64，各微带线在馈电点31、32、33、34处与所述馈电片100、200的馈电点101、102、103、104点连接，进而通过耦合方式实现对所述四对振子臂(11a和11b，12a和12b，13a和13b，14a和14b)的馈电。
图4和图5给出了所述馈电片100、200的馈电线和地板面130、230的正视图，馈电线具有一分二的功分结构，功分结构的公共端110、210在馈电点301、302、303、304处与地板1000上的微带线或带状线相焊接获得馈电，功分结构的功分端口110a和110b，210a和210b在馈电点101、102、103、104处与所述巴伦的馈电点31、32、33、34点连接，实现对所述四个对称振子的馈电。
图6给出了两个馈电片呈十字装配的示意图，馈电片100、200上分别开有槽线120和220，方便二者的装配需求。
图7给出了所述高增益双极化偶极子对天线安装于反射板2000上的情形，其中，地板1000的接地板安装于反射板2000的背面，对称振子11、12、13、14和馈电片100、200通过所述反射板上的开孔位于反射板正面。安装方式也可以将所述地板1000安装于反射板2000的上方，且相应馈电方式可采取微带线或带状线形式。
实施例二
图8为本实用新型第二种实施例提供的应用示意图。该实施例中，所述每个对称振子11、12、13、14的两个振子臂11a和11b，12a和12b，13a和13b，14a和14b之间的夹角小于180度。
实施例三
图9为本实用新型第三种实施例提供的应用示意图。该实施例中，所述每个对称振子11、12、13、14的两个振子臂11a和11b，12a和12b，13a和13b，14a和14b采用了折线形式。
实施例四
图10为本实用新型第三种实施例提供的应用示意图。该实施例中，所述每个对称振子11、12、13、14的两个振子臂11a和11b，12a和12b，13a和13b，14a和14b采用了圆弧形式。
本实用新型通过两个对称的振子形成一个极化方向的辐射场，可以有效提高天线的增益和方向图的收敛特性，在提高其辐射性能的同时具有较小的体积和重量，达到可以覆盖1.71GHz—2.17GHz频带的天线技术途径。
虽然在上文中已经参考了一些实施例对本实用新型进行描述，然而在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效无替换其中的技术点，尤其是，只要不存在技术冲突，本实用新型所纰漏的各种实施例中的各项特征均可通过任一方式结合起来使用，在本实用新型中未对这些组合的情况进行穷举的描述，仅仅是处于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而且包括落入权利要求。
Claims (4)
1.一种高增益双极化偶极子对天线，其特征在于，包括对称振子、馈电片和地板，其中所述对称振子有四个，每个对称振子包括一对振子臂和一个巴伦结构，并且所述四对振子臂和所述四个巴伦结构均蚀刻在同一介质基片上，其中所述馈电片有两个并且呈十字交叉装配，所述馈电片上蚀刻有具有一分二的功分结构的微带线，所述每个一分二的功分结构的公共端通过与所述地板上的微带线相焊接进行馈电，另外两个功分端口与所述两个对称振子的巴伦相连。
2.根据权利要求1所述的一种高增益双极化偶极子对天线，其特征在于，所述四个振子两两对称，每两个对称的振子形成一个极化。
3.根据权利要求1所述的一种高增益双极化偶极子对天线，其特征在于，所述地板也可为包含有带状线的接地板。
4.根据权利要求1或2任一所述的一种高增益双极化偶极子对天线，其特征在于，振子臂的形状可为直线形式、折线形式、圆弧形式或曲线形式中的一种。
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