一种双频偶极子天线及微基站制造技术

本实用新型专利技术提供一种微基站及其双频偶极子天线。其中，所述双频偶极子天线包括反射板、偶极子天线单元、匹配网络及电缆组件，所述偶极子天线单元包括介质基板、上下平行排布且具有间隙地设于介质基板正面的第一偶极子和第二偶极子、设于介质基板反面的馈电巴伦，所述馈电巴伦对第一、第二偶极子共同馈电。本实用新型专利技术的双频偶极子天线结构巧妙、体积小、成本低廉，互耦小、隔离度高、电路特性好。由于其尺寸小，易于与微站配套，使用灵活，节省空间。

A dual frequency dipole antenna and micro base station

The utility model provides a micro base station and a dual frequency dipole antenna. Among them, the dual frequency dipole antenna includes a reflection plate, a dipole antenna unit, a matching network and a cable component. The dipole antenna unit includes a dielectric substrate, a first dipole and a second dipole arranged on the front of the medium substrate, and a feed Baron on the reverse side of the medium substrate, which are arranged in parallel and arranged in parallel. The feeding balun feed the first and second dipoles together. The dual frequency dipole antenna of the utility model has the advantages of ingenious structure, small volume, low cost, small mutual coupling, high isolation and good circuit characteristics. Because of its small size, it is easy to match with micro stations, and it is flexible to use and save space.

【技术实现步骤摘要】
一种双频偶极子天线及微基站
本技术涉及无线通信
，尤其涉及一种双频偶极子天线及采用该双频偶极子天线的微基站。
技术介绍
移动通信技术快速发展，4G时代已经接近尾声，深度覆盖、网络优化逐渐成为运营商下一步的重点，小基站在此领域有独特优势，对于未来5G高频布站更是不可缺少，因此微站需求将迎来快速增长，微站天线的需求也将大大增加。微站天线作为微基站系统的关键部分，其作用至关重要，其性能对整个系统的性能有直接的影响。天线的尺寸、极化特性、方向图特性等都是非常重要的指标，微基站的尺寸要求要足够小，这样势必会影响电路及辐射指标，如隔离度、增益等。偶极子天线以其体积小、重量轻、加工方便、成本低、便于集成和组阵等众多优点而广泛使用于移动通信系统中，因此设计出尺寸小，频带宽，电气指标和方向图指标良好的微站天线，是目前微站天线的主要设计方向。
技术实现思路
本技术的首要目的旨在提供一种频带宽、尺寸小的双频偶极子天线。本技术的另一目的在于提供一种应用上述双频偶极子天线的微基站。为了实现上述目的，本技术提供以下技术方案：一种双频偶极子天线，包括反射板、竖立于所述反射板的偶极子天线单元，所述偶极子天线单元包括介质基板及分设于所述介质基板正反两面的偶极子和用于与外部馈电网络连接并为所述偶极子馈电的馈电巴伦；所述偶极子包括工作于第一频段的第一偶极子和工作于第二频段的第二偶极子，并且所述第一偶极子和第二偶极子的辐射臂平行且以具有间隙的方式上下排布，其中，所述第一频段的频率低于所述第二频段的频率；所述馈电巴伦包括纵向部和与所述纵向部连接的横向部，所述横向部在所述介质基板正面的投影位于所述间隙内。进一步地，所述横向部包括靠近第一偶极子的辐射臂的第一馈电部和靠近第二偶极子的辐射臂的第二馈电部，并且所述第一馈电部和第二馈电部相互连接。优选地，所述横向部中部朝向所述第一偶极子的辐射臂凸起形成所述第一馈电部。优选地，所述第一偶极子的辐射臂开设有用于改善阻抗特性的缺口。进一步地，所述双频偶极子天线还包括设于所述反射板与所述介质基板之间并用于优化电气性能的匹配网络板。优选地，所述匹配网络板为介质板，其上表面设有接地区域，所述偶极子与所述接地区域电接触。优选地，所述匹配网络板开设有与所述介质基板底端相匹配的缝隙，所述介质基板插置于所述缝隙内。优选地，所述偶极子天线单元设有两个，两个所述偶极子天线单元分别工作于相互正交的两个极化方向，并且其介质基板呈十字相交设置。优选地，所述介质基板的介电常数在2.0～5.0之间。此外，还涉及一种微基站，其上述的双频偶极子天线。进一步地，所述双频偶极子天线设有多个，多个所述双频偶极子天线以阵列式共反射板设置。相比现有技术，本技术的方案具有以下优点：本技术的双频偶极子天线中，将辐射元件和馈电巴伦分设于高频介质板的两面，并且作为辐射元件且工作于两个不同频段的第一偶极子和第二偶极子共面设置，结构巧妙而美观、尺寸小，隔离度高，天线性能好。其中，偶极子天线单元可单独使用、可两副共同使用充当双极化天线，还可多个组阵满足覆盖需要，总而言之，其使用灵活，可满足各种使用需求。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为本技术的双频偶极子天线的立体图；图2为图1所示的双频偶极子天线的另一个角度的立体图；图3为本技术的双频偶极子天线的偶极子天线单元的正面示意图；图4为本技术的双频偶极子天线的偶极子天线单元的反面示意图；图5是图1所述天线在2.3-2.5GHz频带内的电压驻波比仿真曲线图；图6是图1所述天线在2.3-2.5GHz频带内的隔离度仿真曲线图；图7是图1所述天线在5.0-6.0GHz频带内的电压驻波比仿真曲线图；图8是图1所述天线在5.0-6.0GHz频带内的隔离度仿真曲线图；图9是图1所述天线在2.4GHz水平面仿真曲线图；图10是图1所述天线在2.4GHz垂直面仿真曲线图；图11是图1所述天线在5.8GHz水平面仿真曲线图；图12是图1所述天线在5.8GHz垂直面仿真曲线图.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。本技术提供的双频偶极子天线，适用于2.4GHz&5.8GHz两个频段信号的发射和接收，实现两个频段的集成，能够用于微基站来实现微站天线系统的高速数据通信。参见图1至图4，本技术提供的双频偶极子天线100包括两副偶极子天线单元(1,1’)、用作天线反射器的反射板2、用于优化天线性能的匹配网络(未标号，下同)及用于接入外部电信号对所述偶极子天线单元(1,1’)馈电的电缆组件4。其中，两副所述偶极子天线单元(1,1’)工作于两个相互正交的极化方向，相应地，两副所述偶极子天线单元(1,1’)呈十字交叉地相互嵌套固定。所述偶极子天线单元(1,1’)包括工作于第一频段的第一偶极子111和工作于第二频段的第二偶极子112，其中，所述第一频段的频率低于所述第二频段的频率，即第一频段为2.4GHz频段，第二频段为5.8GHz频段。优选地，所述偶极子天线单元(1,1’)为印刷偶极子天线单元(1,1’)，包括采用高频介质板制作的介质基板10和采用刻蚀或印刷工艺分别形成于所述介质基板10正反两面的偶极子11和用于为所述偶极子11耦合馈电的馈电巴伦(12,12’)。优选地，所述介质基板10的介电常数在2.0～5.0之间。较佳地，所述介电常数为2.65、3.0或4.4。其中，所述第一偶极子111和所述第二偶极子112的辐射臂以具有间隙(未标号，下同)的方式上下平行排布，形成轴对称的双“F”型的图案。所述馈电巴伦(12,12’)包括纵向部121和与所述纵向部121连接的横向部122，所述横向部122在所述介质基板10正面的投影位于所述间隙内。所述纵向部121与所述电缆组件4连接，所述横向部122对所述第一偶极子111和第二偶极子112分别馈电。本技术的双频偶极子天线100，通过将两个频段对应的偶极子11集成在一起，上下共面排布，巧妙设计，有利于缩小天线尺寸，实现小型化，并且降低了设计和生产成本。由于所述双频偶极子天线为印刷天线，结构简单，轻便，利于工程实现，节省工程资源。在本实施方式中，所述双频偶极子天线100设置两副偶极子天线单元(1,1’)来完成两个正交极化方向信号的接收和发射，即构成双极化天线。在其他实施方式中，所述双频偶极子天线单元(1,1’)也可仅设置一副来完成信号的接收和发射。此外，本技术的双频偶极子11天线可单独使用，也可作为阵元构成阵列来使用。进一步地，所述横向部122包括呈上下交错且相互连接的第一馈电部1221和第二馈电部1222，其中，所述第一馈电部1221靠近所述第一偶极子111设置，所述第二馈电部1222靠近所述第二偶极子112设置，从而对应为所述第一偶极子111和第二偶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双频偶极子天线，包括反射板、竖立于所述反射板的偶极子天线单元，所述偶极子天线单元包括介质基板及分设于所述介质基板正反两面的偶极子和用于为所述偶极子馈电的馈电巴伦，其特征在于，所述偶极子包括工作于第一频段的第一偶极子和工作于第二频段的第二偶极子，并且所述第一偶极子和第二偶极子的辐射臂以平行且具有间隙的方式上下排布，其中，所述第一频段的频率低于所述第二频段的频率；所述馈电巴伦包括纵向部和与所述纵向部连接的横向部，所述横向部在所述介质基板正面的投影位于所述间隙内。

【技术特征摘要】
1.一种双频偶极子天线，包括反射板、竖立于所述反射板的偶极子天线单元，所述偶极子天线单元包括介质基板及分设于所述介质基板正反两面的偶极子和用于为所述偶极子馈电的馈电巴伦，其特征在于，所述偶极子包括工作于第一频段的第一偶极子和工作于第二频段的第二偶极子，并且所述第一偶极子和第二偶极子的辐射臂以平行且具有间隙的方式上下排布，其中，所述第一频段的频率低于所述第二频段的频率；所述馈电巴伦包括纵向部和与所述纵向部连接的横向部，所述横向部在所述介质基板正面的投影位于所述间隙内。2.根据权利要求1所述的双频偶极子天线，其特征在于，所述横向部包括靠近第一偶极子的辐射臂的第一馈电部和靠近第二偶极子的辐射臂的第二馈电部，并且所述第一馈电部和第二馈电部相互连接。3.根据权利要求2所述的双频偶极子天线，其特征在于，所述横向部中部朝向所述第一偶极子的辐射臂凸起形成所述第一馈电部。4.根据权利要求1所述的双频偶极子天线，其特征在于，所述第一偶极子的辐射臂开设有用于改善阻抗特性的缺口。5.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾毅，苗卫强，苏国生，
申请(专利权)人：京信通信系统中国有限公司，京信通信技术广州有限公司，京信通信系统广州有限公司，天津京信通信系统有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44