天线单元及具有其的双极化天线制造技术

本发明专利技术公开了一种天线单元及具有其的双极化天线，其中，天线单元包括：第一辐射件，第一辐射件内部构成第一容纳腔，第一容纳腔的腔体贯通第一辐射件的第一端和第二端；第二辐射件，第二辐射件的第一端和第一辐射件的第一端不连接，第二辐射件的第二端和第一辐射件的第二端电气连接；平衡件，平衡件的第一端和第二辐射件的第二端电气连接；馈电件，馈电件偏离天线单元中心预设距离且与平衡件对应设置。根据本发明专利技术实施例的天线单元，可以有效满足合天线小型化要求，且有利于双极化天线设计。

Antenna unit and dual polarization antenna with it

【技术实现步骤摘要】
天线单元及具有其的双极化天线
本专利技术涉及无线通信
，特别涉及一种天线单元及具有其的双极化天线。
技术介绍
相控阵天线广泛应用于5G移动通信、雷达、卫星通信等。相控阵的测量、单元天线的幅度、相位校准可以采用近场耦合的方法，即探头天线(测量天线)距离被测天线的距离非常近(在不影响被测天线的前提下)，如图1所示。在测量过程中，被测天线发出的电磁波传到测量天线会反射回来，对被测天线进行加载从而影响天线测量的准确性。因此，为了提高测量的准确性，要求测量天线的RCS(Radar-CrossSection，雷达散射截面)小，并在此基础上获得最小测量距离，即在测量天线对被测天线没有影响的情况下，两者的最小距离。同时，要求测量天线能够探测到被测天线的两个极化分量。相关技术中，以折合偶极子天线为例，其在作为探头天线时具有一定局限性，如体积大，难以符合天线小型化要求，又例如现有的折合偶极子天线很难进行双极化天线设计，亟需改进。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种双极化天线的天线单元，该双极化天线的天线单元可以有效满足合天线小型化要求，且有利于双极化天线设计。本专利技术的另一个目的在于提出一种双极化天线。为达到上述目的，本专利技术一方面实施例提出了一种双极化天线的天线单元，包括：第一辐射件，所述第一辐射件内部构成第一容纳腔，所述第一容纳腔的腔体贯通所述第一辐射件的第一端和第二端；第二辐射件，所述第二辐射件的第一端和所述第一辐射件的第一端不连接，所述第二辐射件的第二端和所述第一辐射件的第二端电气连接；平衡件，所述平衡件的第一端和所述第二辐射件的第二端电气连接；馈电件，所述馈电件偏离天线单元中心预设距离且与所述平衡件对应设置，其中，所述馈电件包括：外芯，所述外芯内部构成第二容纳腔，所述第二容纳腔的腔体贯通所述外芯的第一端和所述外芯的第二端，且所述外芯的第一端和所述第一辐射件的第二端电气连接；内芯，所述内芯贯穿所述第一容纳腔和所述第二容纳腔的腔体，所述内芯的第一端穿出所述第一辐射件的第一端并与所述第二辐射件耦合连接。本专利技术实施例的双极化天线的天线单元，不但可以有效满足合天线小型化要求，有效保证天线阻抗匹配性能，且有利于双极化天线设计，有效保证整个馈电部分的对称性、平衡性，形成巴伦，遏制共模电流的产生，而且提高两个极化间的隔离度，使探头天线在离被测天线较近位置时，也可准确的探测到被测天线的两个极化分量，有效提高了测量的准确性。另外，根据本专利技术上述实施例的双极化天线的天线单元还可以具有以下附加的技术特征：进一步地，在本专利技术的一个实施例中，还包括：金属件，所述金属件分别与所述第一辐射件、所述第二辐射件、所述外芯和所述平衡件电气连接。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述第一辐射件和所述第二辐射件相对于天线单元的纵向对称轴线对称设置，所述外芯和所述平衡件相对于所述纵向对称轴线对称设置，所述金属件相对于所述纵向对称轴对称设置。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述第二辐射件内部构成第三容纳腔，所述内芯贯穿所述第一容纳腔和所述第二容纳腔的腔体，且穿出所述第一辐射件的第一端，并穿入所述第二辐射件的第一端进入所述第三容纳腔，以和所述第二辐射件耦合连接。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述第一辐射件、所述第二辐射件、所述内芯中的至少一个具有至少一段加宽部。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，还包括：第一层介质板，所述第一辐射体的第一部分、所述第二辐射体的第一部分、所述外芯的第一部分、所述平衡件的第一部分、所述金属件的第一部分均设在所述第一层介质板的金属片上或形成在所述第一层介质板的金属层上；第二层介质板，所述内芯设在所述第二层介质板的金属片上或形成在所述第二层介质板的金属层上；第三层介质板，所述第一辐射体的第二部分、所述第二辐射体的第二部分、所述外芯的第二部分、所述平衡件的第二部分、所述金属件的第二部分均设在所述第三层介质板的金属片上或形成在所述第三层介质板的金属层上。其中，在本专利技术的一个实施例中，所述第二层介质板设置有外芯金属过孔、平衡件金属过孔、金属件金属过孔，所述外芯金属过孔用于连接所述外芯的第一部分和所述外芯的第二部分，所述平衡件金属过孔用于连接所述平衡件的第一部分和所述平衡件的第二部分，所述金属件金属过孔用于连接所述金属件的第一部分和所述金属件的第二部分；或者，所述第二层介质板设置有第一辐射件金属过孔、第二辐射件金属过孔、外芯金属过孔、平衡件金属过孔、金属件金属过孔，所述第一辐射件金属过孔用于连接所述第一辐射件的第一部分和所述第一辐射件的第二部分，所述第二辐射件金属过孔用于连接所述第二辐射件的第一部分和所述第二辐射件的第二部分，所述外芯金属过孔用于连接所述外芯的第一部分和所述外芯的第二部分，所述平衡件金属过孔用于连接所述平衡件的第一部分和所述平衡件的第二部分，所述金属件金属过孔用于连接所述金属件的第一部分和所述金属件的第二部分。另外，在本专利技术的一个实施例中，还包括：调谐器，所述调谐器连接所述馈电件的所述外芯的第二端和所述内芯的第二端。为达到上述目的，本专利技术另一方面实施例提出了一种双极化天线，包括：第一天线单元，所述第一天线单元包括如上述的双极化天线的天线单元；与所述第一天线单元垂直交叉设置的第二天线单元，所述第二天线单元包括如上述的双极化天线的天线单元。本专利技术实施例的双极化天线，不但可以有效满足合天线小型化要求，有效保证天线阻抗匹配性能，且有利于双极化天线设计，有效保证整个馈电部分的对称性、平衡性，形成巴伦，遏制共模电流的产生，而且提高两个极化间的隔离度，使探头天线在离被测天线较近位置时，也可准确的探测到被测天线的两个极化分量，有效提高了测量的准确性。另外，根据本专利技术上述实施例的双极化天线还可以具有以下附加的技术特征：进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述第一天线单元的纵向对称轴线和所述第二天线单元的纵向对称轴线重合。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述第一天线单元的金属件和所述第二天线单元的所述金属件为同一金属件。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述第一天线单元的第一辐射件的第一端口和所述第二辐射件的第一端口所在的第一平面高于所述第二天线单元的第一辐射件的第一端口和所述第二辐射件的第一端口所在的第二平面。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述第一天线单元和所述第二天线单元中的至少一个的至少一部分弯折设置，以使所述第一天线单元的第一辐射件的第一端口和所述第二辐射件的第一端口所在的平面与所述第二天线单元的第一辐射件的第一端口和所述第二辐射件的第一端口所在的平面共面。另外，在本专利技术的一个实施例中，还包括：吸波材料，所述双极化天线插入所述吸波材料的顶部，或者所述双极化天线插入所述吸波材料构成的容纳腔的底部。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。...

【技术保护点】
1.一种双极化天线的天线单元，其特征在于，包括：/n第一辐射件，所述第一辐射件内部构成第一容纳腔，所述第一容纳腔的腔体贯通所述第一辐射件的第一端和第二端；/n第二辐射件，所述第二辐射件的第一端和所述第一辐射件的第一端不连接，所述第二辐射件的第二端和所述第一辐射件的第二端电气连接；/n平衡件，所述平衡件的第一端和所述第二辐射件的第二端电气连接；以及/n馈电件，所述馈电件偏离天线单元中心预设距离且与所述平衡件对应设置，其中，所述馈电件包括：/n外芯，所述外芯内部构成第二容纳腔，所述第二容纳腔的腔体贯通所述外芯的第一端和所述外芯的第二端，且所述外芯的第一端和所述第一辐射件的第二端电气连接；/n内芯，所述内芯贯穿所述第一容纳腔和所述第二容纳腔的腔体，所述内芯的第一端穿出所述第一辐射件的第一端并与所述第二辐射件耦合连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种双极化天线的天线单元，其特征在于，包括：
第一辐射件，所述第一辐射件内部构成第一容纳腔，所述第一容纳腔的腔体贯通所述第一辐射件的第一端和第二端；
第二辐射件，所述第二辐射件的第一端和所述第一辐射件的第一端不连接，所述第二辐射件的第二端和所述第一辐射件的第二端电气连接；
平衡件，所述平衡件的第一端和所述第二辐射件的第二端电气连接；以及
馈电件，所述馈电件偏离天线单元中心预设距离且与所述平衡件对应设置，其中，所述馈电件包括：
外芯，所述外芯内部构成第二容纳腔，所述第二容纳腔的腔体贯通所述外芯的第一端和所述外芯的第二端，且所述外芯的第一端和所述第一辐射件的第二端电气连接；
内芯，所述内芯贯穿所述第一容纳腔和所述第二容纳腔的腔体，所述内芯的第一端穿出所述第一辐射件的第一端并与所述第二辐射件耦合连接。


2.根据权利要求1所述的双极化天线的天线单元，其特征在于，还包括：
金属件，所述金属件分别与所述第一辐射件、所述第二辐射件、所述外芯和所述平衡件电气连接。


3.根据权利要求2所述的双极化天线的天线单元，其特征在于，所述第一辐射件和所述第二辐射件相对于天线单元的纵向对称轴线对称设置，所述外芯和所述平衡件相对于所述纵向对称轴线对称设置，所述金属件相对于所述纵向对称轴对称设置。


4.根据权利要求1所述的双极化天线的天线单元，其特征在于，所述第二辐射件内部构成第三容纳腔，所述内芯贯穿所述第一容纳腔和所述第二容纳腔的腔体，且穿出所述第一辐射件的第一端，并穿入所述第二辐射件的第一端进入所述第三容纳腔，以和所述第二辐射件耦合连接。


5.根据权利要求1所述的双极化天线的天线单元，其特征在于，所述第一辐射件、所述第二辐射件、所述内芯中的至少一个具有至少一段加宽部。


6.根据权利要求2所述的双极化天线的天线单元，其特征在于，还包括：
第一层介质板，所述第一辐射体的第一部分、所述第二辐射体的第一部分、所述外芯的第一部分、所述平衡件的第一部分、所述金属件的第一部分均设在所述第一层介质板的金属片上或形成在所述第一层介质板的金属层上；
第二层介质板，所述内芯设在所述第二层介质板的金属片上或形成在所述第二层介质板的金属层上；
第三层介质板，所述第一辐射体的第二部分、所述第二辐射体的第二部分、所述外芯的第二部分、所述平衡件的第二部分、所述金属件的第二部分均设在所述第三层介质板的金属片上或形成在所述第三层介质板的金属层上。


7.根据权利要求6所述的双极化天线的天线单...

【专利技术属性】
技术研发人员：漆一宏，于伟，
申请(专利权)人：深圳市通用测试系统有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44