CN219833030U - 双极化辐射单元和超宽带天线 - Google Patents

Abstract

本公开的实施例提供了双极化辐射单元和超宽带天线。该双极化辐射单元包括：支撑元件；第一辐射元件，包括能够沿插入方向插入到支撑元件中的第一耦合片；第二辐射元件，包括能够沿插入方向插入到支撑元件中的第二耦合片；第三辐射元件，与第一辐射元件形成第一偶极子，包括能够沿插入方向插入到支撑元件中的第三耦合片，第三耦合片邻近第一耦合片并且与第一耦合片并行延伸；以及第四辐射元件，与第二辐射元件形成第二偶极子，包括能够沿插入方向插入到支撑元件中的第四耦合片，第四耦合片邻近第二耦合片并且与第二耦合片并行延伸。根据本公开的实施例，减小了辐射单元的总重量，且组装方式简单，焊点数目小，降低了互调失真的风险。

Description

双极化辐射单元和超宽带天线

技术领域

本公开的实施例总体上涉及通信天线技术领域，并且更具体地，涉及双极化辐射单元和包括该双极化辐射单元的超宽带天线。

背景技术

超宽带(UWB)技术是一种无线载波通信技术，其利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，因此其所占的频谱范围很宽。

超宽带天线元件由于支持多个无线电的模块化而在5G高级天线系统(5G AAS)中变得越来越受欢迎。当前，超宽带天线具有两种常规解决方案，即压铸偶极子天线和印刷电路板(PCB)偶极子天线。压铸偶极子天线广泛应用于采用金属压铸工艺的4G宏站天线中。然而，压铸偶极子天线的重量太重，无法应用于5G AAS中。PCB偶极子天线是4G宏站天线的另一种UWB解决方案。然而，PCB偶极子天线的焊点太多，这一方面会导致互调失真(PIM)的风险较高，尤其是对于频分双工(FDD)产品，另一方面会需要复杂的焊接工艺，增加了生产成本。

实用新型内容

本公开的目的是提供一种双极化辐射单元和超宽带天线，以至少部分地解决上述问题。

在本公开的第一方面，提供了一种双极化辐射单元，包括：支撑元件；第一辐射元件，包括能够沿插入方向插入到支撑元件中的第一耦合片；第二辐射元件，包括能够沿插入方向插入到支撑元件中的第二耦合片；第三辐射元件，与第一辐射元件形成第一偶极子，第三辐射元件包括能够沿插入方向插入到支撑元件中的第三耦合片，第三耦合片邻近第一耦合片并且与第一耦合片并行延伸；以及第四辐射元件，与第二辐射元件形成第二偶极子，第四辐射元件包括能够沿插入方向插入到支撑元件中的第四耦合片，第四耦合片邻近第二耦合片并且与第二耦合片并行延伸。

在一些实施例中，支撑元件包括分别沿插入方向延伸的第一支撑板和第二支撑板，第一支撑板和第二支撑板中的每个支撑板包括彼此相背的第一侧和第二侧；第一耦合片能够沿第一支撑板的第一侧插入到支撑元件中；第二耦合片能够沿第二支撑板的第一侧插入到支撑元件中；第三耦合片能够沿第一支撑板的第二侧插入到支撑元件中；以及第四耦合片能够沿第二支撑板的第二侧插入到支撑元件中。

在一些实施例中，第一支撑板和第二支撑板中的每个支撑板的第一侧和第二侧上分别设置有卡槽或成对卡扣，供相应的耦合片插入其中。

在一些实施例中，第一辐射元件、第二辐射元件、第三辐射元件和第四辐射元件中的每个辐射元件还包括沿与插入方向垂直的方向延伸的主辐射臂，每个主辐射臂包括围成预定形状的周向臂以及在周向臂的内部延伸的连接臂，第一耦合片、第二耦合片、第三耦合片和第四耦合片分别连接至相应的周向臂的外围角部处，每个连接臂能够连接至支撑元件。

在一些实施例中，每个连接臂包括第一安装孔，并且支撑元件包括成组设置的第一卡接件和第一限位件，每个第一卡接件能够经由相应的第一安装孔卡接相应的连接臂的一侧，并且每个第一限位件能够在相应的第一卡接件卡接相应的连接臂的一侧的情况下抵靠相应的连接臂的另一侧。

在一些实施例中，每个连接臂还包括导向孔，并且支撑元件还包括与第一卡接件和第一限位件成组设置的导向件，每个导向件能够插入到相应的导向孔中。

在一些实施例中，第一辐射元件、第二辐射元件、第三辐射元件和第四辐射元件中的每个辐射元件还包括以下至少一项：第一折弯臂，从周向臂的侧边沿着插入方向弯折；以及第二折弯臂，从周向臂的与外围角部相对的另一角部沿着插入方向弯折。

在一些实施例中，第一辐射元件还包括第一交叉部，第一耦合片经由第一交叉部连接至相应的周向臂的外围角部处，第二辐射元件还包括第二交叉部，第二耦合片经由第二交叉部连接至相应的周向臂的外围角部处，以及第一交叉部与第二交叉部彼此交叉并且在插入方向上彼此间隔开。

在一些实施例中，支撑元件还包括成组设置的第二卡接件和第二限位件，每个第二卡接件能够经由馈电电路板上的第二安装孔卡接馈电电路板的一侧，并且每个第二限位件能够在相应的第二卡接件卡接馈电电路板的一侧的情况下抵靠馈电电路板的另一侧，并且第一耦合片、第二耦合片、第三耦合片和第四耦合片的端部能够焊接至馈电电路板。

在一些实施例中，第一辐射元件、第二辐射元件、第三辐射元件和第四辐射元件中的每个辐射元件是一体成型的钣金冲压件。

在一些实施例中，支撑元件是注塑成型的塑料件。

在本公开的第二方面，提供了一种超宽带天线，包括：金属反射板；以及至少两个根据本公开的第一方面的双极化辐射单元，设置在金属反射板上。

根据本公开的实施例，能够显著减小双极化辐射单元的总体重量，并且能够以简单的方式实现双极化辐射单元的组装，减少焊点的数目，从而降低互调失真的风险。

应当理解，该内容部分中所描述的内容并非旨在限定本公开的实施例的关键特征或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的描述而变得容易理解。

附图说明

结合附图并参考以下详细说明，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：

图1示出了根据本公开的一个实施例的双极化辐射单元的立体示意图；

图2示出了图1所示的双极化辐射单元的分解示意图；

图3和图4示出了图1所示的双极化辐射单元沿与图1不同的视角查看时的立体示意图；

图5示出了根据本公开的一个实施例的支撑元件的立体示意图；

图6示出了根据本公开的一个实施例的第一辐射元件的立体示意图；

图7示出了根据本公开的一个实施例的第二辐射元件的立体示意图；

图8示出了根据本公开的一个实施例的第三辐射元件的立体示意图；

图9示出了根据本公开的一个实施例的第四辐射元件的立体示意图；

图10和图11示出了根据本公开的一个实施例的双极化辐射单元在馈电电路板上的装配示意图；

图12示出了根据本公开的一个实施例的超宽带天线的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的优选实施例。虽然附图中显示了本公开的优选实施例，然而应该理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了使本公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。

在本文中使用的术语“包括”及其变形表示开放性包括，即“包括但不限于”。除非特别声明，术语“或”表示“和/或”。术语“基于”表示“至少部分地基于”。术语“一个示例实施例”和“一个实施例”表示“至少一个示例实施例”。术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”。术语“第一”、“第二”等等可以指代不同的或相同的对象。

如在上文中所描述的，压铸偶极子天线的重量太重，无法应用于5G AAS中；PCB偶极子天线的焊点太多，这一方面会导致PIM的风险较高，另一方面会需要复杂的焊接工艺，增加了生产成本。本公开的实施例提供了一种双极化辐射单元和超宽带天线，能够显著减小双极化辐射单元的总体重量，并且能够以简单的方式实现双极化辐射单元的组装，减少焊点的数目，从而降低互调失真的风险。下面将结合图1至图12对本公开的示例实施例进行描述。

图1示出了根据本公开的一个实施例的双极化辐射单元的立体示意图，图2示出了图1所示的双极化辐射单元的分解示意图。如图1和图2所示，在此描述的双极化辐射单元总体上包括支撑元件5以及能够沿插入方向Y插入到支撑元件5中的第一辐射元件1、第二辐射元件2、第三辐射元件3和第四辐射元件4。

第一辐射元件1包括能够沿插入方向Y插入到支撑元件5中的第一耦合片11，第三辐射元件3包括能够沿插入方向Y插入到支撑元件5中的第三耦合片31。在将第三耦合片31和第一耦合片11插入到支撑元件5中的情况下，第三耦合片31邻近第一耦合片11并且与第一耦合片11并行延伸。第三耦合片31和第一耦合片11彼此电磁耦合，使得第三辐射元件3与第一辐射元件1形成第一偶极子，用于一个无线电信道的信号发射和接收。

类似地，第二辐射元件2包括能够沿插入方向Y插入到支撑元件5中的第二耦合片21，第四辐射元件4包括能够沿插入方向Y插入到支撑元件5中的第四耦合片41。在将第四耦合片41和第二耦合片21插入到支撑元件5中的情况下，第四耦合片41邻近第二耦合片21并且与第二耦合片21并行延伸。第四耦合片41和第二耦合片21彼此电磁耦合，使得第四辐射元件4与第二辐射元件2形成第二偶极子，用于另一个无线电信道的信号发射和接收。

在一些实施例中，如图2所示，第一耦合片11的宽度小于第三耦合片31的宽度。然而，这仅仅用作示例，而不旨在限制本公开的范围。在本公开的实施例中，第一耦合片11的宽度也可以大于或等于第三耦合片31的宽度，这可以根据第一辐射元件1与第三辐射元件3之间的阻抗匹配关系进行设置。

类似地，第二耦合片21的宽度可以小于、等于或大于第四耦合片41的宽度，这可以根据第二辐射元件2与第四辐射元件4之间的阻抗匹配关系进行设置。

在图1和图2所示的实施例中，插入方向Y大致沿着竖直方向，这仅仅是示例。应当理解，当双极化辐射单元处于其他朝向的情况下，插入方向Y相应地会沿着其他方向。

根据本公开的实施例，能够显著减小双极化辐射单元的总体重量，并且能够以简单的方式实现双极化辐射单元的组装，减少焊点的数目，从而降低互调失真的风险。

在一个实施例中，如图2所示，支撑元件5包括用于隔开第三耦合片31和第一耦合片11的第一支撑板51以及用于隔开第四耦合片41和第二耦合片21的第二支撑板52。第一支撑板51和第二支撑板52分别沿插入方向Y延伸，并且每个支撑板包括彼此相背的第一侧和第二侧。第一耦合片11能够沿第一支撑板51的第一侧插入到支撑元件5中。第二耦合片21能够沿第二支撑板52的第一侧插入到支撑元件5中。第三耦合片31能够沿第一支撑板51的第二侧插入到支撑元件5中。第四耦合片41能够沿第二支撑板52的第二侧插入到支撑元件5中。在将第三耦合片31和第一耦合片11插入到支撑元件5中的情况下，第三耦合片31和第一耦合片11被第一支撑板51隔开。第一支撑板51用作第三耦合片31和第一耦合片11之间的绝缘介质，以确保第三耦合片31和第一耦合片11之间的耦合距离。在将第四耦合片41和第二耦合片21插入到支撑元件5中的情况下，第四耦合片41和第二耦合片21被第二支撑板52隔开。第二支撑板52用作第四耦合片41和第二耦合片21之间的绝缘介质，以确保四耦合片41和第二耦合片21之间的耦合距离。图3至图5更清楚地示出了第一支撑板51和第二支撑板52的示例性结构。结合图2至图5，第一支撑板51的第一侧上设置有卡槽531，以用于插入并卡接第一耦合片11。第一支撑板51的第二侧上设置有成对卡扣532，以用于插入并卡接第三耦合片31。第二支撑板52的第一侧上设置有卡槽531，以用于插入并卡接第二耦合片21。第二支撑板52的第二侧上设置有成对卡扣532，以用于插入并卡接第四耦合片41。

在一些实施例中，如图3和图5所示，第一支撑板51的第一侧上间隔设置有多个卡槽531，各个卡槽531沿插入方向Y基本对齐。在将第一耦合片11插入到支撑元件5的过程中，第一耦合片11能够沿插入方向Y依次穿过各个卡槽531。利用多个卡槽531，能够将第一耦合片11稳固地卡接在第一支撑板51的第一侧。

类似地，如图3和图5所示，第二支撑板52的第一侧上可以间隔设置有多个卡槽531，各个卡槽531沿插入方向Y基本对齐。在将第二耦合片21插入到支撑元件5的过程中，第二耦合片21能够沿插入方向Y依次穿过各个卡槽531。以此方式，能够将第二耦合片21稳固地卡接在第二支撑板52的第一侧。

在一些实施例中，如图4和图5所示，第一支撑板51的第二侧上间隔设置有多对卡扣532，各对卡扣532沿插入方向Y基本对齐。在将第三耦合片31插入到支撑元件5的过程中，第三耦合片31能够沿插入方向Y依次插入各对卡扣532。利用多对卡扣532，能够将第三耦合片31稳固地卡接在第一支撑板51的第二侧。

类似地，如图4和图5所示，第二支撑板52的第二侧上可以间隔设置有多对卡扣532，各对卡扣532沿插入方向Y基本对齐。在将第四耦合片41插入到支撑元件5的过程中，第四耦合片41能够沿插入方向Y依次插入各对卡扣532。以此方式，能够将第四耦合片41稳固地卡接在第二支撑板52的第二侧。

在一些实施例中，替代卡槽531，第一支撑板51和第二支撑板52的第一侧上可以分别设置有一对或多对卡扣532，以用于插入并卡接第一耦合片11和第二耦合片21。类似地，替代成对卡扣532，第一支撑板51和第二支撑板52的第二侧上可以分别设置有一个或多个卡槽531，以用于插入并卡接第三耦合片31和第四耦合片41。

在一些实施例中，替代卡槽531和成对卡扣532，第一支撑板51和第二支撑板52中的每个支撑板的第一侧和第二侧上可以分别设置有其他类型的卡接件，供相应的耦合片插入其中，本公开的实施例对此不作限制。

返回图2，在一些实施例中，第一辐射元件1、第二辐射元件2、第三辐射元件3和第四辐射元件4中的每个辐射元件还包括沿与插入方向Y垂直的方向延伸的主辐射臂10。第一耦合片11、第二耦合片21、第三耦合片31和第四耦合片41分别连接至相应的主辐射臂10的角部处，并且与主辐射臂10的延伸方向垂直。

图6至图9更清楚地示出了第一辐射元件1、第二辐射元件2、第三辐射元件3和第四辐射元件4的示例性结构。如图6至图9所示，每个主辐射臂10包括围成预定形状的周向臂101以及在周向臂101的内部延伸的连接臂102。第一耦合片11、第二耦合片21、第三耦合片31和第四耦合片41分别连接至相应的周向臂101的外围角部处。每个连接臂102能够连接至支撑元件5，这将在下文中结合图5至图9进行描述。通过将第一耦合片11、第二耦合片21、第三耦合片31和第四耦合片41插入到支撑元件5中并且将各个连接臂102连接至支撑元件5，能够将第一辐射元件1、第二辐射元件2、第三辐射元件3和第四辐射元件4稳定可靠地连接至支撑元件5。

在一些实施例中，如图6至图9所示，预定形状可以是正方形，连接臂102从正方形的一个角部沿对角线延伸。在另一些实施例中，预定形状可以是其他多边形，连接臂102可以从多边形的一个角部朝向多边形的另一侧延伸。在其他实施例中，预定形状可以是其他形状，本公开的实施例对此不作限制。

在一些实施例中，如图5至图9所示，为了实现各个连接臂102与支撑元件5之间的连接，每个连接臂102包括第一安装孔1021，并且支撑元件5包括成组设置的第一卡接件541和第一限位件542。如图5所示，每组第一卡接件541和第一限位件542可以设置在基座50上，并且分别沿着与插入方向Y相反的方向从基座50延伸。上文中所描述的第一支撑板51和第二支撑板52可以沿着插入方向Y从基座50延伸，也即设置在基座50的与第一卡接件541和第一限位件542相背的一侧上。

在一个实施例中，如图5所示，基座50可以大致呈正方形，每组第一卡接件541和第一限位件542可以邻近基座50的角部设置。在其他实施例中，基座50可以具有其他形状，本公开的实施例对此不作限制。

在将各个连接臂102连接至支撑元件5时，每个第一卡接件541能够经由相应的第一安装孔1021卡接相应的连接臂102的一侧，例如卡接图6至图9所示的各个连接臂102的顶侧。在各个第一卡接件541卡接相应的连接臂102的一侧的情况下，相应的第一限位件542能够抵靠相应的连接臂102的另一侧，例如抵靠图6至图9所示的各个连接臂102的底侧。以此方式，能够将第一辐射元件1、第二辐射元件2、第三辐射元件3和第四辐射元件4稳定地连接至支撑元件5。

在一些实施例中，在将各个连接臂102连接至支撑元件5时，为了实现对各个连接臂102的导向，每个连接臂102还包括导向孔1022，并且支撑元件5还包括与第一卡接件541和第一限位件542成组设置的导向件543，如图5至图9所示。每个导向件543大致为柱状，沿着与插入方向Y相反的方向从基座50延伸，并且能够插入到相应的导向孔1022中。利用这种布置，可以方便且准确地将第一辐射元件1、第二辐射元件2、第三辐射元件3和第四辐射元件4连接至支撑元件5上的适当位置处。

在一些实施例中，如图6至图9所示，为了实现超带宽并且节省辐射空间，第一辐射元件1、第二辐射元件2、第三辐射元件3和第四辐射元件4中的每个辐射元件还包括从周向臂101的侧边沿着插入方向Y弯折的第一折弯臂13。可以通过增加或减小第一折弯臂13沿着插入方向Y的弯折尺寸来调节阻抗匹配。此外，利用第一折弯臂13能够缩小双极化辐射单元沿着与插入方向Y垂直的方向的横向尺寸，并且能够展宽辐射单元的阻抗带宽。

在一些实施例中，如图6至图9所示，第一辐射元件1、第二辐射元件2、第三辐射元件3和第四辐射元件4中的每个辐射元件还包括第二折弯臂12。每个第二折弯臂12从相应的周向臂101的与连接有耦合片的外围角部相对的另一角部沿着插入方向Y弯折。可以通过增加或减小第二折弯臂12沿着插入方向Y的弯折尺寸来调节阻抗匹配。利用第二折弯臂12也能够缩小双极化辐射单元沿着与插入方向Y垂直的方向的横向尺寸，并且能够展宽辐射单元的阻抗带宽。

在一些实施例中，如图6所示，第一辐射元件1还包括第一交叉部14，第一耦合片11经由第一交叉部14连接至相应的周向臂101的外围角部处。第一交叉部14可以相对于周向臂101沿插入方向Y向下凹入。

在一些实施例中，如图7所示，第二辐射元件2还包括第二交叉部24，第二耦合片21经由第二交叉部24连接至相应的周向臂101的外围角部处。第二交叉部24可以相对于周向臂101沿与插入方向Y相反的方向向上凸起。

结合图1、图5和图6，在第一辐射元件1和第二辐射元件2连接至支撑元件5的情况下，第一交叉部14与第二交叉部24彼此交叉并且在插入方向Y上彼此间隔开，从而实现第一偶极子与第二偶极子之间的隔离。应当理解，在其他实施例中，可以通过其他布置或者其他方式实现第一偶极子与第二偶极子之间的隔离，本公开的实施例对此不作限制。

下面结合图1至图9来描述双极化辐射单元的示例性组装过程。

将第一辐射元件1的第一耦合片11沿着插入方向Y插入到支撑元件5的第一支撑板51的第一侧上的卡槽531中。随后，将支撑元件5上的相应导向件543插入到第一辐射元件1上的导向孔1022中，以对第一辐射元件1进行导向和定位。随后，将支撑元件5上的相应第一卡接件541插入到第一辐射元件1上的第一安装孔1021中，使得第一卡接件541卡接第一辐射元件1的连接臂102的一侧，并且相应的第一限位件542抵靠该连接臂102的另一侧。以此方式，完成了第一辐射元件1在支撑元件5上的安装。

第二辐射元件2可以通过与第一辐射元件1类似的方式安装到支撑元件5上。例如，可以将第二辐射元件2的第二耦合片21沿着插入方向Y插入到支撑元件5的第二支撑板52的第一侧上的卡槽531中。随后，将支撑元件5上的相应导向件543插入到第二辐射元件2上的导向孔1022中，以对第二辐射元件2进行导向和定位。随后，将支撑元件5上的相应第一卡接件541插入到第二辐射元件2上的第一安装孔1021中，使得第一卡接件541卡接第二辐射元件2的连接臂102的一侧，并且相应的第一限位件542抵靠该连接臂102的另一侧。以此方式，完成了第二辐射元件2在支撑元件5上的安装。

将第三辐射元件3的第三耦合片31沿着插入方向Y插入到支撑元件5的第一支撑板51的第二侧上的成对卡扣532中。随后，将支撑元件5上的相应导向件543插入到第三辐射元件3上的导向孔1022中，以对第三辐射元件3进行导向和定位。随后，将支撑元件5上的相应第一卡接件541插入到第三辐射元件3上的第一安装孔1021中，使得第一卡接件541卡接第三辐射元件3的连接臂102的一侧，并且相应的第一限位件542抵靠该连接臂102的另一侧。以此方式，完成了第三辐射元件3在支撑元件5上的安装。

将第三辐射元件3的第三耦合片31沿着插入方向Y插入到支撑元件5的第一支撑板51的第二侧上的成对卡扣532中。随后，将支撑元件5上的相应导向件543插入到第三辐射元件3上的导向孔1022中，以对第三辐射元件3进行导向和定位。随后，将支撑元件5上的相应第一卡接件541插入到第三辐射元件3上的第一安装孔1021中，使得第一卡接件541卡接第三辐射元件3的连接臂102的一侧，并且相应的第一限位件542抵靠该连接臂102的另一侧。以此方式，完成了第三辐射元件3在支撑元件5上的安装。

第四辐射元件4可以通过与第三辐射元件3类似的方式安装到支撑元件5上。例如，将第四辐射元件4的第四耦合片41沿着插入方向Y插入到支撑元件5的第二支撑板52的第二侧上的成对卡扣532中。随后，将支撑元件5上的相应导向件543插入到第四辐射元件4上的导向孔1022中，以对第四辐射元件4进行导向和定位。随后，将支撑元件5上的相应第一卡接件541插入到第四辐射元件4上的第一安装孔1021中，使得第一卡接件541卡接第四辐射元件4的连接臂102的一侧，并且相应的第一限位件542抵靠该连接臂102的另一侧。以此方式，完成了第四辐射元件4在支撑元件5上的安装。

在组装双极化辐射单元时，只需将第一辐射元件1、第二辐射元件2、第三辐射元件3和第四辐射元件4相对于支撑元件5初始定位，并且随后将各个辐射元件按压嵌入到支撑元件5上，因此组装过程中不需要使用焊接接头，可以显著降低互调失真的风险。

在完成双极化辐射单元的组装后，可以将双极化辐射单元固定到馈电电路板上。图10和图11示出了根据本公开的一个实施例的双极化辐射单元在馈电电路板上的装配示意图。

结合图5、图10和图11，支撑元件5还包括成组设置的第二卡接件551和第二限位件552，第二卡接件551和第二限位件552设置在支撑元件5的远离第一卡接件541和第一限位件542的一端。每个第二卡接件551能够经由馈电电路板6上的第二安装孔61卡接馈电电路板6的一侧，如图11所示。每个第二限位件552能够在相应的第二卡接件551卡接馈电电路板6的一侧的情况下抵靠馈电电路板6的另一侧，如图10所示。

结合图6至图11，第一耦合片11、第二耦合片21、第三耦合片31和第四耦合片41的端部111能够焊接至馈电电路板6，从而将第一辐射元件1、第二辐射元件2、第三辐射元件3和第四辐射元件4电连接至馈电电路板6。

在将双极化辐射单元固定到馈电电路板6上时，可以首先将支撑元件5上的各个第二卡接件551插入到馈电电路板6上的相应的第二安装孔61中，使得每个第二卡接件551卡接馈电电路板6的一侧，并且每个第二限位件552抵靠馈电电路板6的另一侧。随后，可以通过表面组装技术(SMT)或其他焊接工艺将第一耦合片11、第二耦合片21、第三耦合片31和第四耦合片41的端部111焊接至馈电电路板6。例如，可以将第一耦合片11和第二耦合片21的端部111焊接至馈电电路板6上的馈电网络焊接焊盘，并且将第三耦合片31和第四耦合片41的端部111焊接至接地焊盘。随后，无线电可以经由馈电网络向天线元件输出功率。

在一些实施例中，第一辐射元件1、第二辐射元件2、第三辐射元件3和第四辐射元件4中的每个辐射元件是一体成型的钣金冲压件。例如，每个辐射元件可以使用可以采用0.5mm厚度的铝合金，表面镀锡处理。与压铸偶极子相比，双极化辐射单元中的偶极子可以减轻50％甚至更多，这可以显著减轻双极化辐射单元的重量。因此，可以更方便地应用于5GAAS天线中。

应当理解，第一辐射元件1、第二辐射元件2、第三辐射元件3和第四辐射元件4中的每个辐射元件也可以通过其他制造工艺来制作，本公开的实施例对此不做限制。

在一些实施例中，支撑元件5是注塑成型的塑料件。这样的支撑元件5易于成型且结构稳定可靠。应当理解，支撑元件5也可以通过其他制造工艺或利用其他绝缘材料来制作，本公开的实施例对此不做限制。

本公开的实施例还提供了一种超宽带天线，如图12所示。该超宽带天线包括用于支撑双极化辐射单元的金属反射板7。金属反射板7可以设置在馈电电路板6下方。金属反射板7可以设置有至少两个如上所述的双极化辐射单元，以形成辐射单元阵列。图12中仅示出了一个双极化辐射单元作为示例。

以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其他普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (12)

1.一种双极化辐射单元，其特征在于，包括：

支撑元件(5)；

第一辐射元件(1)，包括能够沿插入方向(Y)插入到所述支撑元件(5)中的第一耦合片(11)；

第二辐射元件(2)，包括能够沿所述插入方向(Y)插入到所述支撑元件(5)中的第二耦合片(21)；

第三辐射元件(3)，与所述第一辐射元件(1)形成第一偶极子，所述第三辐射元件(3)包括能够沿所述插入方向(Y)插入到所述支撑元件(5)中的第三耦合片(31)，所述第三耦合片(31)邻近所述第一耦合片(11)并且与所述第一耦合片(11)并行延伸；以及

第四辐射元件(4)，与所述第二辐射元件(2)形成第二偶极子，所述第四辐射元件(4)包括能够沿所述插入方向(Y)插入到所述支撑元件(5)中的第四耦合片(41)，所述第四耦合片(41)邻近所述第二耦合片(21)并且与所述第二耦合片(21)并行延伸。

2.根据权利要求1所述的双极化辐射单元，其特征在于，所述支撑元件(5)包括分别沿所述插入方向(Y)延伸的第一支撑板(51)和第二支撑板(52)，所述第一支撑板(51)和所述第二支撑板(52)中的每个支撑板包括彼此相背的第一侧和第二侧；

所述第一耦合片(11)能够沿所述第一支撑板(51)的第一侧插入到所述支撑元件(5)中；

所述第二耦合片(21)能够沿所述第二支撑板(52)的第一侧插入到所述支撑元件(5)中；

所述第三耦合片(31)能够沿所述第一支撑板(51)的第二侧插入到所述支撑元件(5)中；以及

所述第四耦合片(41)能够沿所述第二支撑板(52)的第二侧插入到所述支撑元件(5)中。

3.根据权利要求2所述的双极化辐射单元，其特征在于，所述第一支撑板(51)和所述第二支撑板(52)中的每个支撑板的第一侧和第二侧上分别设置有卡槽(531)或成对卡扣(532)，供相应的耦合片插入其中。

4.根据权利要求1所述的双极化辐射单元，其特征在于，所述第一辐射元件(1)、所述第二辐射元件(2)、所述第三辐射元件(3)和所述第四辐射元件(4)中的每个辐射元件还包括沿与所述插入方向(Y)垂直的方向延伸的主辐射臂(10)，每个主辐射臂(10)包括围成预定形状的周向臂(101)以及在所述周向臂(101)的内部延伸的连接臂(102)，所述第一耦合片(11)、所述第二耦合片(21)、所述第三耦合片(31)和所述第四耦合片(41)分别连接至相应的周向臂(101)的外围角部处，每个连接臂(102)能够连接至所述支撑元件(5)。

5.根据权利要求4所述的双极化辐射单元，其特征在于，每个连接臂(102)包括第一安装孔(1021)，并且所述支撑元件(5)包括成组设置的第一卡接件(541)和第一限位件(542)，每个第一卡接件(541)能够经由相应的第一安装孔(1021)卡接相应的连接臂(102)的一侧，并且每个第一限位件(542)能够在相应的第一卡接件(541)卡接相应的连接臂(102)的一侧的情况下抵靠相应的连接臂(102)的另一侧。

6.根据权利要求5所述的双极化辐射单元，其特征在于，每个连接臂(102)还包括导向孔(1022)，并且所述支撑元件(5)还包括与所述第一卡接件(541)和所述第一限位件(542)成组设置的导向件(543)，每个导向件(543)能够插入到相应的导向孔(1022)中。

7.根据权利要求4所述的双极化辐射单元，其特征在于，所述第一辐射元件(1)、所述第二辐射元件(2)、所述第三辐射元件(3)和所述第四辐射元件(4)中的每个辐射元件还包括以下至少一项：

第一折弯臂(13)，从所述周向臂(101)的侧边沿着所述插入方向(Y)弯折；以及

第二折弯臂(12)，从所述周向臂(101)的与所述外围角部相对的另一角部沿着所述插入方向(Y)弯折。

8.根据权利要求4所述的双极化辐射单元，其特征在于，所述第一辐射元件(1)还包括第一交叉部(14)，所述第一耦合片(11)经由所述第一交叉部(14)连接至相应的周向臂(101)的所述外围角部处，

所述第二辐射元件(2)还包括第二交叉部(24)，所述第二耦合片(21)经由所述第二交叉部(24)连接至相应的周向臂(101)的所述外围角部处，以及

所述第一交叉部(14)与所述第二交叉部(24)彼此交叉并且在所述插入方向(Y)上彼此间隔开。

9.根据权利要求1所述的双极化辐射单元，其特征在于，所述支撑元件(5)还包括成组设置的第二卡接件(551)和第二限位件(552)，每个第二卡接件(551)能够经由馈电电路板(6)上的第二安装孔(61)卡接所述馈电电路板(6)的一侧，并且每个第二限位件(552)能够在相应的第二卡接件(551)卡接所述馈电电路板(6)的一侧的情况下抵靠所述馈电电路板(6)的另一侧，并且

所述第一耦合片(11)、所述第二耦合片(21)、所述第三耦合片(31)和所述第四耦合片(41)的端部(111)能够焊接至所述馈电电路板(6)。

10.根据权利要求1至9中任意一项所述的双极化辐射单元，其特征在于，所述第一辐射元件(1)、所述第二辐射元件(2)、所述第三辐射元件(3)和所述第四辐射元件(4)中的每个辐射元件是一体成型的钣金冲压件。

11.根据权利要求1至9中任意一项所述的双极化辐射单元，其特征在于，所述支撑元件(5)是注塑成型的塑料件。

12.一种超宽带天线，其特征在于，包括：

金属反射板(7)；以及

至少两个根据权利要求1至11中任意一项所述的双极化辐射单元，设置在所述金属反射板(7)上。