双频阵列天线制造技术

本实用新型专利技术提供一种双频阵列天线，包括反射板，以及设于所述反射板上的多个低频振子和多个高频振子，所述低频振子中嵌套有高频振子，且相邻的低频振子之间设有高频振子，至少一个所述的低频振子中嵌套有两个所述的高频振子。本实用新型专利技术提供的双频阵列天线，根据实际的低频振子与高频振子的频段，选择不同的组阵方案，实现低频振子的间距是天线阵列高频振子之间的平均间距的2倍到4倍的不同倍数关系，以此达到优化天线性能的目的。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及通信领域，特别是涉及一种双频阵列天线。
技术介绍
随着移动通信技术的迅猛发展，移动通信网络对基站天线的要求越来越高，尤其是对能够同时兼容2G、3G、4G网络频段的宽频带天线需求更为迫切。此外，随着各运营商网络优化的不断深入，其对多频系列天线的性能、尺寸均提出了更高要求。根据天线阵列原理，天线的单元间距超过一个波长时，天线会出现大副瓣，导致天线辐射性能下降，因此设计时天线间距不应超过一个波长。常规的2G/3G双频共用天线，低频频段(820-960MHz)的波长约为高频频段(1710-2170MHz)波长的2倍。因此，现有技术中通常以低频辐射单元间距是高频辐射单元间距的2倍进行设置，如专利CN101425626所给出的设计方案(如图1所示)，该方案采用一个低频辐射单元嵌套一个高频辐射单元，两个低频辐射单元之间设置有一个高频辐射单元；另一种常见的现有技术是低频辐射单元间距是高频辐射单元间距的3倍设置，如专利CN102299398A(如图2所示)所给出的技术方案，该方案为一个低频辐射单元嵌套一个高频辐射单元，两个低频辐射单元之间设置有两个高频辐射单元。目前4G LTE工作频段扩展至2700MHz，但是，未来5G使用的频段为3.5GHz甚至更高频段，低频频段的波长是高频频段的两倍到4倍，如果依旧采用常见的高低频振子2倍或3倍间距设计会导致高频或低频垂直面方向图出现较高的副瓣，难以实现最优的辐射性能。虽然专利公开号CN102969575A(如图3所示)给出了一种基于2.5倍间距的设计方案，但其给出的方案为至少一个低频辐射单元在相邻的两个高频辐射单元之间，高低频辐射单元的电磁耦合大，设计十分困难。因此，在合理控制天线整体尺寸的情况下设计出理想阵列中双频振子之间的间距，以达到优化天线电气参数的设计依然十分困难，迫切需要改进。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种双频阵列天线，根据实际的低频振子与高频振子的频段，选择不同的组阵方案，达到优化天线性能的目的。为了解决上述问题，本技术提供一种双频阵列天线，包括反射板，以及设于所述反射板上的多个低频振子和多个高频振子，所述低频振子中嵌套有高频振子，且相邻的低频振子之间设有高频振子，至少一个所述的低频振子中嵌套有两个所述的高频振子。进一步的，所述任意两个相邻的低频振子中分别套设有两个高频振子和一个高频振子。进一步的，所述任意两个相邻的低频振子中分别套设有两个高频振子。进一步的，所述低频振子包括两对极化正交的对称振子，所述每个振子包括振子臂和振子巴伦，所述振子臂与所述振子巴伦垂直相交连接。进一步的，所述振子巴伦固定于所述反射板上，且所述振子巴伦与所述反射板的夹角不小于60°。进一步的，所述振子巴伦与所述反射板的夹角为90°。进一步的，所述相邻的低频振子之间设有一个高频振子。进一步的，所述相邻的低频振子之间设有两个高频振子。进一步的，所述相邻两个低频振子的间距为天线阵列高频振子之间的平均间距的3倍。进一步的，所述相邻两个低频振子的平均间距为天线阵列高频振子之间的平均间距的4倍。进一步的，所述相邻的低频振子之间设有一个高频振子。进一步的，所述相邻的低频振子之间设有两个高频振子。进一步的，所述相邻两个低频振子的平均间距为天线阵列高频振子之间的平均间距的2.5倍。进一步的，所述相邻两个低频振子的平均间距为天线阵列高频振子之间的平均间距的3.5倍。本技术的方案具有以下优点：1、本技术包括反射板，以及设于所述反射板上的多个低频振子和多个高频振子，所述低频振子和所述高频振子沿所述反射板的水平方向共轴设置，截面尺寸小；所述低频振子中嵌套有高频振子，且相邻的低频振子之间设有高频振子，至少一个所述的低频振子中嵌套有两个所述的高频振子，通过实际的低频振子与高频振子的频段，选择不同的组阵方案，从而实现低频振子平均间距为天线阵列高频振子之间的平均间距的2倍到4倍的不同倍数关系，以此达到优化天线性能的目的。2、本技术中的低频振子包括两对极化正交的对称振子，所述每个振子包括振子臂和振子巴伦，所述振子臂与所述振子巴伦垂直相交连接，振子巴伦固定于反射板上，且所述振子巴伦与所述反射板的夹角大于或等于60°，优选为90°，可以使低频振子中能够嵌套高频振子，并减少振子巴伦对高频振子的影响。本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。附图说明本技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1为中国CN101425626号专利公告给出的一种宽频带环状双极化辐射单元及线阵天线的结构示意图；图2为中国CN102299398A号专利公告给出的一种双频双极化天线的结构示意图；图3为中国CN102969575A号专利公告给出的一种多频阵列天线的结构示意图；图4为本技术实施例一双频阵列天线的俯视图；图5为本技术实施例一双频阵列天线的立体图；图6为本技术实施例一振子巴伦与反射板夹角示意图；图7为本技术实施例二双频阵列天线的俯视图；图8为本技术实施例二双频阵列天线的立体图。其中，本技术实施例中：1、反射板；2、低频振子；21、振子臂；22、振子巴伦；3、高频振子。具体实施方式下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能解释为对本技术的限制。实施例一结合图4和图5所示，本技术实施例提供一种双频阵列天线的结构，该双频阵列天线包括反射板1，以及设于反射板1上的多个低频振子2和多个高频振子3，低频振子2和高频振子3沿反射板1的水平方向共轴设置，截面尺寸小；低频振子2中嵌套有高频振子3，且相邻的低频振子2之间设有高频振子3，至少一个低频振子2中嵌套有两个高频振子3。通过实际的低频振子2与高频振子3的频段，选择不同的组阵方案，从而实现低频振子2的平均间距为天线阵列高频振子3之间的平均间距的2倍到4倍的不同倍数关系，以此达到优化天线性能的目的。另外，在本技术所揭示的所有实施例中，低频振子2和高频振子3均工作于不同频段范围，这里的低频振子2中的“低频”表示相对于高频振子3中的“高频”频率低。优选的，低频振子2工作于790—960MHz频段范围，涵盖当前全球范围内的2G、3G移动通信频段，而高频振子3工作于1700—2700MHz频段范围，涵盖当前全球范围内的4G如LTE制式的移动通信频段，低频中心频点的波长约为高频的2.5倍。本技术所述的双频阵列天线，截面尺寸小，风阻小，阵列结构简单且一致性好。在本技术所述的双频阵列天线中，任意两个相邻的低频振子2中分别套设有两个高频振子3，套设于低频振子2中的两个高频振子3之间的间距可以根据实际需要进行调节。由于低频振子2的口径较大，为了实现低频振子2的振子臂21在反射板1上的投影与高频振子3在反射板1上的投影不相交这一目的，可以将低频振子2的振子臂21设计成尽量向外延伸，而将低频振子2中嵌套的两个高频振子3设计成间距变小。当低频振子2的数量为两个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双频阵列天线，包括反射板，以及设于所述反射板上的多个低频振子和多个高频振子，所述低频振子中嵌套有高频振子，且相邻的低频振子之间设有高频振子，其特征在于，至少一个所述的低频振子中嵌套有两个所述的高频振子。

【技术特征摘要】
1.一种双频阵列天线，包括反射板，以及设于所述反射板上的多个低频振子和多个高频振子，所述低频振子中嵌套有高频振子，且相邻的低频振子之间设有高频振子，其特征在于，至少一个所述的低频振子中嵌套有两个所述的高频振子。2.根据权利要求1所述的双频阵列天线，其特征在于，所述任意两个相邻的低频振子中分别套设有两个高频振子和一个高频振子。3.根据权利要求1所述的双频阵列天线，其特征在于，所述任意两个相邻的低频振子中分别套设有两个高频振子。4.根据权利要求2或3所述的双频阵列天线，其特征在于，所述低频振子包括两对极化正交的对称振子，所述每个振子包括振子臂和振子巴伦，所述振子臂与所述振子巴伦垂直相交连接。5.根据权利要求4所述的双频阵列天线，其特征在于，所述振子巴伦固定于所述反射板上，且所述振子巴伦与所述反射板的夹角不小于60°。6.根据权利要求5所述的双频阵列天线，其特征在于，所述振子巴伦与所述反射板的夹角为90°。7.根据权利要求3所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏国生，陈礼涛，贾飞飞，刘培涛，苏华冰，
申请(专利权)人：京信通信技术广州有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44