多极化的极化辐射元件和具有其的天线制造技术

本发明专利技术的多极化辐射元件包括：排列成平面四边形对称的第一、第二、第三和第四辐射臂；第一馈线，其共同馈送到第四辐射臂和第一辐射臂并且共同地接地到第二辐射臂和第三辐射臂；和第二馈线，其共同馈送到第一辐射臂和第二辐射臂并且共同地接地到第三辐射臂和第四辐射臂。

Multi polarized polarized radiation elements and antennas with them

The multipolarized radiation element of the invention includes the first, second, third, and fourth radial arms arranged in a plane quadrilateral symmetry; the first feeder is fed together to the fourth arm and the first radial arm and is jointly grounded to the second arm and the third radial arm; and the second feed is fed together to the first radiant arm. And the second radiating arm and ground to the third radiating arm and the fourth radiating arm.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多极化的极化辐射元件和具有其的天线
本专利技术涉及在无线通信的基站或中继器(PCS、蜂窝、CDMA、GSM)中使用的无线通信天线(以下简称为“天线”)、以及包括它们的天线。
技术介绍
对包括无线通信系统的中继器的基站的天线中使用的辐射元件应用各种类型的辐射元件，例如贴片型和偶极型。其中，偶极子型辐射元件具有两个形成彼此对应的辐射臂。通常，每个极(辐射臂)的长度是1/4λ(λ：波长)，并且两个辐射臂的总长度由1/2λ构成。近年来，无线通信天线通常通过应用偏振分集方案来实现双极化天线结构。偶极子型辐射元件易于实现用于生成两个(正交)极化波的结构，它被广泛应用于双极化天线。图1A、1B和1C是普通偶极子型辐射元件的结构图，其中图1A中示出了物理模型，图1B示出了示出图1A中的电流路径的等效结构，图1a示出电流路径。图1A至1C所示的偶极型发射元件由一个偶极子元件实现，并通过使用基本同轴线11结构形成巴伦结构。同轴线11的内导体112连接到第一辐射臂122，外导体114连接到第二辐射臂124，从而实现辐射元件。图2是偶极型的常规双极化辐射元件的第一示例的结构图，该结构可以被看作是产生名为“X偏振波”的双极化波辐射元件的基本模式。双极化辐射元件2是在其中两个在图1a至1c正交交叉成90度示出的结构的偶极子元件的，可以完全在“X”形状来实现的结构。也就是说，第一偶极子元件包括连接到第一同轴线的内导体212的第一辐射臂222，连接到第一同轴线的外导体214的第二辐射臂222(或水平轴)，并且相对于垂直轴(或水平轴)以+45度的角度安装。第二偶极子元件包括连接到第二同轴线的内导体312的2-1辐射臂322和连接到第二同轴线的外导体314的2-2辐射臂324。并且相对于垂直轴(或水平轴)以-45度的角度安装。此时，第一同轴线和第二同轴线被配置为接收作为单独信号源的馈送信号。AndrewCorporation的美国专利6,034,649(2000年3月7日提交的“DUALPOLARIAEDBASEDSTATIONANTENNA”)或Katrin-例如，在韩国专利申请No.2000-7010785(标题为“DualPolarizationMulti-bandAntenna”，2000年9月28日提交)。如图2所示，偶极型双极化天线对应于基本模型，并且考虑提高辐射性能、改善宽带或窄带辐射特性、优化尺寸和形状、制造工艺和安装成本，提出了包括偶极子元件的辐射臂的平衡和馈电结构的各种结构。例如，如图2中的虚线所示，偶极子元件的辐射臂尤其可以具有各种结构，例如简单的直杆形状、方形环形状、矩形板形状或带状。图3是常规偶极型双极化波辐射元件的第二示例性结构图；图3示出了与图2相比的辐射臂和馈电结构的改进结构。图3所示的双偶极子辐射元件由第一和第二偶极子元件构成，第一和第二偶极子元件彼此以字母X的形式相互正交，并且第一偶极子元件由1-1和1-2个自旋臂242和244构成，并且第二偶极元件具有第二-1和第二-2辐射臂342、344。此时，第一和第二偶极子元件的辐射臂242、244、342和344示出为具有例如矩形板状结构以具有宽带特性。此外，第一和第二偶极子元件的馈电结构不具有如图2所示的使用同轴线的结构，而是带状线传输线结构。也就是说，在图3所示的结构中，馈线的馈电导体部分由第一带状线232和第二带状线332构成。第一带状线232沿形成馈线的接地部分的巴伦结构的支撑件放置，同时支撑第一辐射臂242，例如，延伸到辐射臂244的支撑以将馈电信号以电容耦合方式传输到第一到第二辐射臂244。类似地，第二带状线332沿支撑第二-1辐射臂342的巴伦结构的支撑件放置，延伸到第二-2辐射臂344的支撑，并且将馈送信号传送到辐射臂344。图4A、图4B、图4C和图4D是示出常规偶极型双偏振辐射元件的第三示例性结构的视图，图4A是平面图，图4B是从上方看的透视图，图4B是从下侧看的透视图，4d示出了图4A-4C中的带状线的分开的透视图。图4A至4D所示的双极化波辐射元件包括具有1-1和1-2自旋臂262和264的第一偶极子元件(362,364)。此时，第一和第二偶极子元件的辐射臂262、264、362和364可以具有例如在图2所示的结构中具有方形环结构的结构，整体呈矩形。图4A至4D所示的第一和第二偶极子元件的馈电结构具有如图4所示的带状线传输线结构。也就是说，第一带状线252从第一辐射臂262的支撑件延伸到第一辐射臂264的支撑件，如图所示。类似地，第二带状线352处于从第二-1旋转臂362的支撑件延伸到第二旋转臂364的支撑件的形式，如图所示。此时，如图4D更清楚地示出的那样，第一带状线252和第二带状线353之间的交叉点以空气桥的形式安装以不彼此连接。图5是表示平面结构的常规偶极型双偏振辐射元件的第四示例性结构图。图5所示的双极化辐射元件分别包括具有第一和第二旋转臂282和284的第一偶极子元件和具有第二和第一旋转臂382的第二偶极子元件384。此时，第一和第二偶极子元件的每个辐射臂282、284、382和384具有在中心处弯曲的形平面结构，并且弯曲部分彼此依次相邻即，每个辐射臂282、284、382和384可以具有与其中两个子辐射臂彼此正交连接的结构类似的结构。第一和第二偶极子元件的馈电结构具有如图3或4所示的带状线传输线结构，其中第一带状线272连接到第一辐射臂282，在设置于第二旋转臂284的弯曲部分处的支撑件处设置在1-2旋转臂284的弯曲部分处的支撑件。类似地，第二带状线372以这样的方式布置，即从设置在第二旋转臂382的弯曲部分中的支撑件延伸到设置在第二旋转臂384的弯曲部分中的支撑件。具有图5所示结构的偶极型双极化天线公开在韩国专利申请No.2011-9834(标题为“DualPolarizedAntennaforMobileCommunicationBaseStation”、于2000年9月28日提交)和于2000年6月28日提交的标题为“SINGLEORDUALPOLARIZEDMOLDEDDIPOLEANTENNAHAVINGINTEGRATEDFEEDSTRUCTURE”的美国专利第6,747,606号中。如上所述，为了实现多极化波辐射元件，考虑到辐射性能、辐射特性、形状和尺寸、制造方法、易于设计等，目前正在考虑各种研究。具体而言，已经提出了用于平衡和馈电结构的各种结构，包括偶极子元件的辐射臂。
技术实现思路
要解决的技术问题在本专利技术的至少一些实施例中，提供了一种多极化辐射元件和包括该多极化辐射元件的天线，其中多极化辐射元件针对更优化的结构和尺寸、天线的更稳定的辐射特性以及天线设计的容易性而被优化。特别地，在本专利技术的至少一些实施例中，辐射元件、以及包括它们的天线的体积被最小化，以在布置多个辐射元件时使放置的辐射元件之间的效应最小化。专利技术的技术方案为了实现上述目标，在本专利技术的一些实施例中，提供多极化波辐射元件，其中，包括：第一、第二、第三和第四辐射臂，所述第一、第二、第三和第四辐射臂以平面四边对称的方式彼此相邻地顺序布置；第一馈线，其共同馈送到第四旋转臂和第一旋转臂并且共同地接地到第二旋转臂和第三旋转臂；和第二馈线，其共同馈本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.多极化波辐射元件，其中，包括：第一、第二、第三和第四辐射臂，所述第一、第二、第三和第四辐射臂以平面四边对称的方式彼此相邻地顺序布置；第一馈线，其共同馈送到第四旋转臂和第一旋转臂并且共同地接地到第二旋转臂和第三旋转臂；和第二馈线，其共同馈送到第一辐射臂和第二辐射臂并且共同地接地到第三辐射臂和第四辐射臂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.09.11 KR 10-2015-01291651.多极化波辐射元件，其中，包括：第一、第二、第三和第四辐射臂，所述第一、第二、第三和第四辐射臂以平面四边对称的方式彼此相邻地顺序布置；第一馈线，其共同馈送到第四旋转臂和第一旋转臂并且共同地接地到第二旋转臂和第三旋转臂；和第二馈线，其共同馈送到第一辐射臂和第二辐射臂并且共同地接地到第三辐射臂和第四辐射臂。2.根据权利要求1所述的多极化波辐射元件，其中，所述第一至第四辐射臂中的每一个均由形成巴伦结构的支撑件单独支撑，并且支撑所述第一至第四辐射臂的支撑件以预先设计的间隔彼此间隔开。3.根据权利要求2所述的多极化波辐射元件，其中，所述第一馈线和所述第二馈线采用具有第一带状线和第二带状线作为馈电导体的带状线传输线结构形成，所述第一带状线设置在第二旋转臂的支撑件和第三旋转臂的支撑件之间，并且在第四旋转臂的支撑件和第一旋转臂的支撑件之间延伸，馈电信号共同以电容耦合方式传输到第四辐射臂和第一辐射臂，所述第二带状线设置在第三旋转臂的支撑件和第四旋转臂的支撑件之间，并且在第一旋转臂的...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵盛焕，郑宪靖，崔洸硕，崔载重，
申请(专利权)人：株式会社KMW，
类型：发明
国别省市：韩国,KR