双极化天线及天线阵列制造技术

本发明专利技术公开了一种双极化天线，其包括接地板、馈电部和辐射板。馈电部包括第一馈电部和第二馈电部，第一馈电部包括第一介质板、第一馈电层和第一传输线，第一馈电层设置于第一介质板，第一传输线设置于第一介质板并设有第一端口，第二馈电部包括第二介质板、第二馈电层和第二传输线，第二馈电层设置于第二介质板，第二传输线设置于第二介质板并设有第二端口，第一介质板和第二介质板相互垂直放置并垂直安装于接地板，第一传输线和第二传输线相互隔离。本发明专利技术还提供了一种天线阵列。本发明专利技术提供的双极化天线及天线阵列，具有较高的天线端口隔离度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种天线，特别涉及一种双极化天线及天线阵列。
技术介绍
无线通信系统包括上行链路(uplink, UL)和下行链路(downlink, DL)。基站(basestat1n, BS)可通过下行链路向用户设备(user equipment, UE)发送信号,用户设备可通过上行链路向基站发送信号。在支持双工通信时，为了避免上行链路和下行链路并行传输信号造成的相互干扰，有必要分隔上行信号和下行信号。目前，无线通信系统使用的双工模式包括频分双工(frequency divis1nduplexing, FDD)和时分双工(time divis1n duplexing, TDD)。频分双工模式中，上行链路和下行链路中使用不同的载波频率，通过频率保护间隔来分隔上行信号和下行信号，可以实现同时不同频的全双工通信；时分双工模式中，上行链路和下行链路中使用不同的通信时间，通过时间保护间隔来分隔接收信号和发送信号，可以实现同频不同时的半双工通信。相比用户感受时间而言，时分双工模式使用的时间保护间隔极短，有时也被认为支持全双工通信。例如，图1为现有技术中无线通信系统的场景示意图。下行链路中，基站在!\时间向用户设备发送频率F1的无线信号S1 ;上行链路中，用户设备在T2时间向基站发送频率F2的无线信号S2。当使用频分双工时，频率F1和频率F2不同，上行链路和下行链路间有频率保护间隔，可以实现同时不同频的全双工通信；当使用时分双工时，T1时间和T2时间不同，上行链路和下行链路间有时间保护间隔，可以实现同频不同时的半双工通信。若频率F1和频率F2相同，T1时间和T2时间也相同，那么基站在接收用户设备发送的无线信号S2时，也会接收到同频率的自干扰信号S’ 1；该自干扰信号s’ i可以看作基站发送的无线信号S1的一部分；同理，用户设备在接收基站发送的无线信号S1时，也会接收到同频率的自干扰信号S’2。由于无线信号在空间传播的快速衰落，来自本地的自干扰信号的强度通常远远大于来自远端的无线信号的强度，基站和用户设备在发送信号的同时，无法准确地接收信号。因此，通常认为无线通信系统不能支持同频且同时的全双工通信，直到全双工(full duplex)技术的出现。理论上，在使用全双工技术的无线通信系统中，上行链路和下行链路使用相同的时间和频率，频谱效率可以提升一倍。但是，全双工技术目前仍处于研究与试验阶段，如何有效降低本地自干扰信号对接收远端无线信号的影响，仍然是全双工技术需要解决的关键技术问题。当前的研究方向主要包括两类，一类是在射频模块中通过信号处理，消除本地自干扰信号；另一类是在天线处进行优化，降低进入射频模块的本地自干扰信号的强度。现有技术中，主要考虑在射频模块中设计信号处理方法，消除本地自干扰信号，针对天线的设计和优化并不多见。目前的全双工试验通信系统中，天线系统往往采用天线物理隔离的方式，隔离发送信号和接收信号。例如，可以通过增加接收天线(receiveantenna, Rx antenna)和发射天线(transmit antenna, Tx antenna)之间的物理距离，来增加收发天线间的隔离度。但是，这样会使得天线系统尺寸较大，不利于设备小型化及实际工程部署。因此，针对天线进行优化设计，提供一种具有良好的收发隔离度的天线，对于未来无线通信系统中应用全双工技术意义重大。
技术实现思路
本专利技术提供了一种双极化天线及天线阵列，具有较高的天线端口隔离度。本专利技术实施方式具体可以通过如下技术方案实现:第一方面，提供了一种双极化天线，其包括接地板(10)、馈电部(20)和辐射板(50)，其中:所述馈电部(20)用于向所述辐射板(50)馈入电磁波信号，并包括第一馈电部(30)和第二馈电部(40)，所述接地板设置于所述馈电部(20)的底部，所述辐射板(50)设置于所述馈电部(20)顶部；所述第一馈电部(30)包括第一介质板(32)、第一馈电层(34)和第一传输线(36)，所述第一馈电层(34)设置于所述第一介质板(32)的一个表面，所述第一传输线(36)设置于所述第一介质板(32)的另一个表面并设有第一端口(360)，所述第一端口用于向所述第一馈电部馈入信号；所述第二馈电部(40)包括第二介质板(42)、第二馈电层(44)和第二传输线(46)，所述第二馈电层(44)设置于所述第二介质板(42)的一个表面，所述第二传输线(46)设置于所述第二介质板(42)的另一个表面并设有第二端口(460)，所述第二端口用于向所述第二馈电部馈入信号；所述第一介质板(32)和所述第二介质板(42)垂直安装于所述接地板(10)，且所述第一介质板(32)和所述第二介质板(42)垂直放置,所述第一传输线(36)和所述第二传输线(46)相互隔尚。结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述第一介质板(32)设有第一开口(320)，所述第一开口(320)从所述第一介质板(32)的底部向顶部延伸，所述第二介质板(42)设有第二开口(420)，所述第二开口(420)从所述第二介质板(42)的顶部向底部延伸，所述第一介质板(32)和所述第二介质板(42)在所述第一开口(320)和所述第二开口(420)结合，从而垂直放置。结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述第一馈电层(34)设有第一凹槽(342)，所述第一凹槽(342)从所述第一馈电层(34)的顶部向中间延伸，并包括第一槽(340)和与所述第一槽(340)连通的第二槽(341)，所述第一开口(320)穿过所述第二槽(341)延伸至所述第一槽(340);所述第二馈电层(44)设有第二凹槽(442)，所述第二凹槽(442)从所述第二馈电层(44)的顶部向中间延伸，并包括第三槽(440)和与所述第三槽(440)连通的第四槽(441)，所述第二开口(420)伸入所述第三槽(440)。结合第一方面的第一种或第二种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述辐射板(50)包括辐射层(54)，所述辐射层(54)设置于所述辐射板(50)的下表面，所述馈电部(20)通过耦合的方式向所述辐射层(54)馈入信号。结合第一方面的第三种可能的实现方式，在第一方面的第四种可能的实现方式中，所述辐射层(54)为正4N边形、正4N边环形、圆形或圆环形，其中N为大于等于I的整数。结合第一方面的第一种至第四种中的任一可能实现方式，在第一方面的五种可能的实现方式中，所述第一端口(360)设于所述第一传输线(36)的末端并从所述第一介质板(32)的所述底部向所述顶部延伸；其中，所述第一传输线(36)还包括第一段传输线(362)、第二段传输线(364)和第三段传输线(366),所述第一段传输线(362)从所述第一端口(360)的末端向所述第一介质板(32)的所述顶部延伸并与所述第一开口(320)平行，所述第二段传输线(364)从所述第一开口(320)的上方跨越并与所述第一段传输线(362)垂直相连，所述第三段传输线(366)从所述第二段传输线(364)的末端向所述第一介质板(32)的所述底部垂直延伸。结合第一方面的第一种至第五种中的任一可能实现方式，在第一方面的六种可能的实现方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双极化天线(100)，其特征在于：所述双极化天线(100)包括接地板(10)、馈电部(20)和辐射板(50)，所述馈电部(20)用于向所述辐射板(50)馈入电磁波信号，并包括第一馈电部(30)和第二馈电部(40)，所述接地板(10)设置于所述馈电部(20)的底部，所述辐射板(50)设置于所述馈电部(20)顶部；所述第一馈电部(30)包括第一介质板(32)、第一馈电层(34)和第一传输线(36)，所述第一馈电层(34)设置于所述第一介质板(32)的一个表面，所述第一传输线(36)设置于所述第一介质板(32)的另一个表面并设有第一端口(360)，所述第一端口用于向所述第一馈电部馈入信号；所述第二馈电部(40)包括第二介质板(42)、第二馈电层(44)和第二传输线(46)，所述第二馈电层(44)设置于所述第二介质板(42)的一个表面，所述第二传输线(46)设置于所述第二介质板(42)的另一个表面并设有第二端口(460)，所述第二端口用于向所述第二馈电部馈入信号；所述第一介质板(32)和所述第二介质板(42)垂直安装于所述接地板(10)，且所述第一介质板(32)和所述第二介质板(42)相互垂直放置，所述第一传输线(36)和所述第二传输线(46)相互隔离。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨仕文，苟俨山，王强，陈卫民，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44