本发明专利技术实施例公开了一种多波束天线馈电网络，用于避免支路微带线的长度误差对馈电网络的影响，提高了馈电网络的性能。本发明专利技术实施例包括：输入端口，用于输入能量信号；第一输出端口和第二输出端口，分别用于输出第一天线信号和第二天线信号；干路微带线、M个第一开关和M条支路微带线；第二开关，所述第二开关为单刀M掷开关，且包括第二开关输入端与M个第二开关输出端，所述第二开关输入端与所述输入端口相连，所述M个第二开关输出端分别连接在所述M条支路微带线的第二端上。本发明专利技术实施例还提供了相关的多波束天线馈电阵列。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及通信领域，尤其涉及一种多波束天线馈电网络以及多波束天线阵列。
技术介绍
多波束天线馈电网络用于向多波束天线馈电，通过调节馈电网络输出的相位和幅度，可以改变天线的导向矢量，使得天线形成不同的波束。现阶段的技术中的多波束天线馈电网络的基本结构请参阅图1，主要包括输入端口 101、两个输出端口 102和103、连接两个输出端口的微带线104、若干条(图1中仅以4条为例)连接在微带线上的支路微带线105、单刀多掷开关106组成。其中，输入端口 101接收能量信号，单刀多掷开关106拨打到任意一条支路微带线上，该能量信号经过支路微带线传输到微带线104，然后分路为两个天线信号分别在输出端口 102和103输出。由图1可以看出，通过切换单刀多掷开关106拨打到的支路微带线，可以使得能量信号在微带线104的不同位置处处分路，由于不同位置到达两个输出端口的距离不同，因此能量信号通过微带线104到达两个输出端口的相位变化也不同，这样就得到了多种相位的天线信号。该馈电网络也可以包括另一个输出端口 107，输出端口 107直接与输入端口相连。其中，输入端口 101至输出端口 102、103和107之间的微带线结构可以看做是一个一分三的功分网络。其中，该多条支路微带线为长度为能量信号的1/2波长的整数倍的微带线。当单刀多掷开关106切换到某一条支路微带线的第二端上时，其他支路微带线的第二端处于开路状态。由于微带线的1/2波长的周期性，该其他支路微带线连接在干路微带线上的第一端的状态会等效于第二端的开路状态，这样该其他支路微带线就不会对整个馈电网络造成相位影响或能量损耗。但是图1所示的多波束天线馈电网络要求支路微带线必须是能量信号的1/2波长的整数倍，而在实际应用中，很难精确的将微带线的长度部署为1/2波长的整数倍，这样就会导致支路微带线的第一端不处于开路状态，进而对整个馈电网络造成相位偏移、能量损耗等影响。另一方面，若将微带线的长度精确的控制在能量信号的1/2波长的整数倍，会导致馈电网络的带宽较窄，影响馈电网络的输出性能。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种多波束天线馈电网络，与现有的馈电网络相比具有较好的馈电性能。本专利技术实施例的第一方面提供了一种多波束天线馈电网络，包括:输入端口，用于输入能量信号；第一输出端口和第二输出端口，分别用于输出第一天线信号和第二天线信号；干路微带线，所述干路微带线的两端分别连接所述第一输出端口与所述第二输出端口 ；M个第一开关和M条支路微带线，其中，每个所述第一开关包括第一开关输入端与第一开关输出端，且所述M个第一开关的第一开关输出端连接在所述干路微带线的不同位置上，所述M个第一开关的第一开关输入端分别与所述M条支路微带线的第一端相连，所述M为不小于2的整数； 第二开关，所述第二开关为单刀M掷开关，且包括第二开关输入端与M个第二开关输出端，所述第二开关输入端与所述输入端口相连，所述M个第二开关输出端分别连接在所述M条支路微带线的第二端上。结合本专利技术实施例的第一方面，本专利技术实施例的第一方面的第一种实现方式中，an+1= (aja^/^l彡m彡M-2，其中，所述ani用于表示当所述第二开关拨打到第m个第二开关输出端时，所述第一天线信号的相位，a-用于表示当所述第二开关拨打到第m+1个第二开关输出端时，所述第一天线信号的相位，所述用于表示当所述第二开关拨打到第m+2个第二开关输出端时，所述第一天线信号的相位。结合本专利技术实施例的第一方面或第一方面的第一种实现方式，本专利技术实施例的第一方面的第二种实现方式中，所述多波束天线馈电网络还包括:第三输出端口，用于输出第三天线信号，所述第三输出端口与所述输入端口相连。结合本专利技术实施例的第一方面的第二种实现方式，本专利技术实施例的第一方面的第三种实现方式中，所述第三天线信号的相位为所述第一天线信号的相位与所述第二天线信号的相位的平均值。结合本专利技术实施例的第一方面、第一方面的第一种至第三种实现方式中的任一项，本专利技术实施例的第一方面的第四种实现方式中，所述第一开关为单刀双掷开关，并包括负载，当所述第一开关断开时，所述第一开关输入端连接到所述负载上。结合本专利技术实施例的第一方面、第一方面的第一种至第四种实现方式中的任一项，本专利技术实施例的第一方面的第五种实现方式中，所述第一输出端口和/或所述第二输出端口分别用于给一条或多条天线馈电。本专利技术实施例的第二方面提供了一种多波束天线馈电网络，包括:输入端口，用于输入能量信号；第一输出端口和第二输出端口，分别用于输出第一天线信号和第二天线信号；干路微带线，所述干路微带线的两端分别连接所述第一输出端口与所述第二输出端口 ；连接开关，所述连接开关为单刀N掷开关，且包括连接开关输入端与N个连接开关输出端，所述连接开关输入端与所述输入端口相连，所述N个连接开关输出端分别位于所述干路微带线的不同位置上，所述N为不小于2的整数。结合本专利技术实施例的第二方面，本专利技术实施例的第二方面的第一种实现方式中，bn+1= (b n+bn+2)/2，I ^ n ^ Ν_2，其中，所述bn用于表示当所述连接开关拨打到第η个连接开关输出端时，所述第一天线信号的相位，所述bn+1用于表示当所述连接开关拨打到第η+1个连接开关输出端时，所述第一天线信号的相位，所述bn+2用于表示当所述连接开关拨打到第n+2个连接开关输出端时，所述第一天线信号的相位。本专利技术实施例的第三方面提供了一种多波束天线馈电阵列，包括P个如本专利技术实施例的第一方面、第一方面的第一种至第五种实现方式、第二方面或第二方面的第一种实现方式中的任一项所述的多波束天线馈电网络，所述P为不小于I的整数。结合本专利技术实施例的第三方面，本专利技术实施例的第三方面的第一种实现方式中，所述P个多波束天线馈电网络共包括Q个输出端口，其中，第q个输出端口和第q+Ι个输出端口的相位差等于第q+Ι个输出端口和第q+2个输出端口的相位差，Q彡2P，I < q < Q-2。本专利技术实施例的第四方面提供了一种双极化多波束天线馈电阵列，包括I个或2个如本专利技术实施例的第三方面或第三方面的第一种实现方式中所述的多波束天线馈电阵列。本专利技术实施例的第五方面提供了一种MMO天线，包括如本专利技术实施例的第一方面、第一方面的第一种至第五种实现方式、第二方面或第二方面的第一种实现方式中的任一项所述的多波束天线馈电网络。本专利技术实施例基于现有的多波束天线馈电网络，在支路微带线与干路微带线相连处添加了第一开关，支路微带线与干路微带线相连处的开路状态可以通过断开第一开关来实现，因此无需将支路微带线的长度设置为能量信号的1/2波长。这样就降低了对支路微带线的要求，避免了支路微带线的长度误差对馈电网络的影响，拓展了馈电网路的带宽，提高了馈电网络的性能。【附图说明】图1为现阶段的技术中多波束天线馈电网络的基本结构；图2(a)为本专利技术实施例中多波束天线馈电网络一个实施例结构图；图2(b)为本专利技术实施例中多波束天线馈电网络另一个实施例结构图；图3为本专利技术实施例中多波束天线馈电网络另一个实施例结构图；图4为本专利技术实施例中多波束天线馈电阵列一个实施例结构图。【具体实施方式】本专利技术实施例提供了一种多波束天线馈电网络，用于避免支路微带线的长度误差对本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种多波束天线馈电网络，其特征在于，包括：输入端口，用于输入能量信号；第一输出端口和第二输出端口，分别用于输出第一天线信号和第二天线信号；干路微带线，所述干路微带线的两端分别连接所述第一输出端口与所述第二输出端口；M个第一开关和M条支路微带线，其中，每个所述第一开关包括第一开关输入端与第一开关输出端，且所述M个第一开关的第一开关输出端连接在所述干路微带线的不同位置上，所述M个第一开关的第一开关输入端分别与所述M条支路微带线的第一端相连，所述M为不小于2的整数；第二开关，所述第二开关为单刀M掷开关，且包括第二开关输入端与M个第二开关输出端，所述第二开关输入端与所述输入端口相连，所述M个第二开关输出端分别连接在所述M条支路微带线的第二端上。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王强，耿阳，阳建军，温立，
申请(专利权)人：上海华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。