一种基于无源去耦技术的天线阵列制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于无源去耦技术的天线阵列，包括：反射板和设置在所述反射板上的第一阵列、第二阵列、若干去耦金属条，其中所述第一阵列与所述第二阵列并排对称设置在所述反射板上，所述第一阵列包括多个平行设置的第一辐射单元，所述第二阵列包括多个平行设置的第二辐射单元，所述第一辐射单元与所述第二辐射单元的数量一致；所述去耦金属条位于所述反射板的中线处，部分或者全部的第一辐射单元与部分或者全部的第二辐射单元通过所述去耦金属条连接。通过此结构去耦合，使相邻天线的互耦影响降到最低，从而可以使天线阵元排列更紧凑，实现移动通信多列并排天线的小型化。

【技术实现步骤摘要】
一种基于无源去耦技术的天线阵列
本技术涉及天线
，具体地是涉及一种基于无源去耦技术的天线阵列。
技术介绍
根据香农定理，无线通信的信道容量正比于频宽和信噪比。目前移动通信蜂窝扇区的重叠引起的干扰已经成为无线通信主要的噪声来源。为进一步提高传输速率，提高通信基站天线方向图的一致性成为运营商选择的最简单的方法。从表现形式看，多频基站天线方向图不一致主要表现为以下情形：高频段与低频段水平半功率角不一致；同一频段不同频率之间水平半功率角不一致；同频段不同极化方向水平半功率角不一致。产生上述问题的原因有多个方面，如：阵元间耦合、边界引起的散射、谐振、阵元方向图的极化差异、激励权值设计不合理、散射引起的极化方向改变等等。目前大部分基站天线按照频段、极化方向和独立电调划分成若干相互独立的系统，每一个系统往往由一列同频率阵元组成，而水平方向只有一个阵元，对应半功率角只能通过边界进行控制。上述现实决定了水平方向半功率角的优化成为基站天线设计的一道难题。由于广泛采用高低频阵元混合排列，嵌套组阵方案，在优化低频半功率角时必须兼顾考虑其对高频半功率角的影响；反之，在优化高频半功率角时亦需兼顾对低频半功率角的影响。不仅如此，基站天线的小型化要求列间距不断缩小，使得系统与系统之间的耦合愈发严重，相邻两列阵元之间的电磁耦合，特别是低频阵元之间的电磁耦合使辐射波束变形严重，水平波宽展宽，增益下降。受限于天线内部空间和高低频阵元混合组阵方式，常规的隔离手段，如隔离条、寄生单元无法实施，即便强行实施也会带来难以克服的寄生效应。传统的解决方案基本为采用波束合成技术将困难重重的边界优化问题转化为相对容易的二元组阵赋形问题，通过与边界优化等传统方法相结合，不但解决了传统方法无法解决的方向图一致性问题，而且使设计难度大为下降。但是此方案必须引入水平方向组阵的冗余单元，势必造成天线长度增加或是额外的电桥、双工器等PCB无源器件设计，同时增加天线的赋形设计难度和制作成本；对于更宽频带的天线，采用此方法组阵可能造成其频段内高频部分的波宽过窄，从而失效。因此，本技术的技术人亟需构思一种新技术以改善其问题。
技术实现思路
本技术旨在提供一种基于无源去耦技术的天线阵列，其通过此结构去耦合，使相邻天线的互耦影响降到最低，从而可以使天线阵元排列更紧凑，实现移动通信多列并排天线的小型化。为解决上述技术问题，本技术的技术方案是：一种基于无源去耦技术的天线阵列，包括：反射板和设置在所述反射板上的第一阵列、第二阵列、若干去耦金属条，其中所述第一阵列与所述第二阵列并排对称设置在所述反射板上，所述第一阵列包括多个平行设置的第一辐射单元，所述第二阵列包括多个平行设置的第二辐射单元，所述第一辐射单元与所述第二辐射单元的数量一致；所述去耦金属条位于所述反射板的中线处，部分或者全部的第一辐射单元与部分或者全部的第二辐射单元通过所述去耦金属条连接。优选地，每一所述去耦金属条均包括第一纵向枝节、第二纵向枝节、第三纵向枝节、第四纵向枝节、第一横向枝节、第二横向枝节、第一连接枝节和第二连接枝节，其中所述第一纵向枝节、第二纵向枝节、第三纵向枝节、第四纵向枝节纵向设置；所述第一横向枝节、第二横向枝节、所述第一连接枝节和所述第二连接枝节横向设置；并且所述第一纵向枝节与所述第三纵向枝节通过所述第一横向枝节连接为一体，所述第二纵向枝节与所述第四纵向枝节通过所述第二横向枝节连接为一体；所述第三纵向枝节和所述第四纵向枝节之间通过所述第一连接枝节和所述第二连接枝节连接。优选地，所述去耦金属条为无源去耦金属条，其第一横向枝节与所述第一辐射单元连接，第二横向枝节与所述第二辐射单元连接。优选地，所述第一辐射单元和所述第二辐射单元的数量为七个、所述去耦金属条的数量为三个，所述第一阵列中的第二个、第四个、第六个第一辐射单元与所述第二阵列中的第二个、第四个、第六个第二辐射单元通过去耦金属条连接。优选地，所述第一阵列和所述第二阵列的列间距在220mm-300mm之间。优选地，所述第一阵列和所述第二阵列的列间距为250mm。优选地，所述第一纵向枝节与所述第二纵向枝节的间距为96mm。优选地，所述第一纵向枝节与所述第三纵向枝节的整体长度为328mm。采用上述技术方案，本技术至少包括如下有益效果：本技术所述的基于无源去耦技术的天线阵列，简单易于实现，在保持天线物理尺寸不变的情况下，不增加阵元数目以及额外的馈电网络，可以实现频率选择性的波束宽度的压窄，利用该技术可以有效减小天线的物理尺寸，有利于实现天线的小型化设计，有效改善波束宽度收敛性。附图说明图1为本技术所述的基于无源去耦技术的天线阵列的结构示意图；图2为本技术所述的去耦金属条的结构图；图3为本技术所述的第一辐射单元或第二辐射单元的结构图；图4为相同结构天线未使用本技术的水平面方向图及交叉极化方向图；图5为本技术的实施例中水平面方向图及交叉极化方向图；图6为相同结构天线在使用本技术前后的水平波宽对比图。其中：1.第一阵列，11.第一辐射单元，2.第二阵列，21.第二辐射单元，3.反射板，4.去耦金属条，41.第一纵向枝节，42.第二纵向枝节，43.第三纵向枝节，44.第四纵向枝节，45.第一横向枝节,46.第二横向枝节，47.第一连接枝节，48.第二连接枝节。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1至图3所示，为符合本技术的一种基于无源去耦技术的天线阵列，包括：反射板3和设置在所述反射板3上的第一阵列1、第二阵列2、若干去耦金属条4，其中所述第一阵列1与所述第二阵列2并排对称设置在所述反射板3上，所述第一阵列1包括多个平行设置的第一辐射单元11，所述第二阵列2包括多个平行设置的第二辐射单元21，所述第一辐射单元11与所述第二辐射单元21的数量一致；所述去耦金属条4位于所述反射板3的中线处，部分或者全部的第一辐射单元11与部分或者全部的第二辐射单元21通过所述去耦金属条4连接。优选地，每一所述去耦金属条4均包括第一纵向枝节41、第二纵向枝节42、第三纵向枝节43、第四纵向枝节44、第一横向枝节45、第二横向枝节46、第一连接枝节47和第二连接枝节48，其中所述第一纵向枝节41、第二纵向枝节42、第三纵向枝节43、第四纵向枝节44纵向设置；所述第一横向枝节45、第二横向枝节46、所述第一连接枝节47和所述第二连接枝节48横向设置；并且所述第一纵向枝节41与所述第三纵向枝节43通过所述第一横向枝节45连接为一体，所述第二纵向枝节42与所述第四纵向枝节44通过所述第二横向枝节46连接为一体；所述第三纵向枝节43和所述第四纵向枝节44之间通过所述第一连接枝节47和所述第二连接枝节48连接。优选地，所述去耦金属条4为无源去耦金属条4，其第一横向枝节45与所述第一辐射单元11连接，第二横向枝节46与所述第二辐射单元21连接。优选地，所述的去耦金属条4数目可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于无源去耦技术的天线阵列，其特征在于，包括：反射板和设置在所述反射板上的第一阵列、第二阵列、若干去耦金属条，其中所述第一阵列与所述第二阵列并排对称设置在所述反射板上，所述第一阵列包括多个平行设置的第一辐射单元，所述第二阵列包括多个平行设置的第二辐射单元，所述第一辐射单元与所述第二辐射单元的数量一致；所述去耦金属条位于所述反射板的中线处，部分或者全部的第一辐射单元与部分或者全部的第二辐射单元通过所述去耦金属条连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于无源去耦技术的天线阵列，其特征在于，包括：反射板和设置在所述反射板上的第一阵列、第二阵列、若干去耦金属条，其中所述第一阵列与所述第二阵列并排对称设置在所述反射板上，所述第一阵列包括多个平行设置的第一辐射单元，所述第二阵列包括多个平行设置的第二辐射单元，所述第一辐射单元与所述第二辐射单元的数量一致；所述去耦金属条位于所述反射板的中线处，部分或者全部的第一辐射单元与部分或者全部的第二辐射单元通过所述去耦金属条连接。2.如权利要求1所述的基于无源去耦技术的天线阵列，其特征在于：每一所述去耦金属条均包括第一纵向枝节、第二纵向枝节、第三纵向枝节、第四纵向枝节、第一横向枝节、第二横向枝节、第一连接枝节和第二连接枝节，其中所述第一纵向枝节、第二纵向枝节、第三纵向枝节、第四纵向枝节纵向设置；所述第一横向枝节、第二横向枝节、所述第一连接枝节和所述第二连接枝节横向设置；并且所述第一纵向枝节与所述第三纵向枝节通过所述第一横向枝节连接为一体，所述第二纵向枝节与所述第四纵向枝节通过所述第二横向枝节连接为一体；所述第三纵向枝节和所述第四纵向枝节之间...

【专利技术属性】
技术研发人员：张颖松，柴若齐，张翼，邹运，高鹏程，
申请(专利权)人：江苏亨鑫科技有限公司，江苏亨鑫无线技术有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32