一种双极化天线平面辐射片及使用该辐射片的双极化天线制造技术

本发明专利技术公开了一种双极化天线平面馈电片及使用该馈电片的双极化天线，该平面馈电片的相对边带有位置和尺寸成轴对称的平面突起，该双极化天线包括设置在反射板上的平面辐射单元，该平面辐射单元包括上下馈电片，至少有一片馈电片为所述双极化天线平面馈电片。本发明专利技术的平面馈电片在进一步提高天线馈电端口隔离度的同时，改善了天线方向图的畸变，有利于天线设计中实现方向图的设计控制，平面辐射单元结构紧凑简洁。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无线通信领域的天线结构，更具体地说，涉及一种在提高双极化天线隔离度的同时改善天线方向图畸变的平面馈电片结构和使用带该结构的平面馈电片的双极化天线。
技术介绍
随着移动通讯技术的发展，对基站天线的要求也越来越高，特别是双极化天线的端口隔离度。作为平面结构单元的阵列天线，单元设计的端口隔离度，直接影响了天线阵列的端口隔离度。而目前提高双极化天线阵列的端口隔离度的方法有三种形式一种是在单元上设计出提高隔离度的装置；一种是在单元之间添加提高隔离度的装置；另外一种是在馈电网络中添加提高隔离度的设计。而在一个阵列天线中，这三种方法往往被交叠使用。但以网络设计来提高隔离度，受到带宽的限制，在阵列单元之间添加隔离装置，又会影响天线的方向图控制效果，所以在单元中设计提高端口隔离度的装置成为首选。图1所示是现有一种常用的改善和提高天线馈电端口隔离度的平面馈电片结构，该平面馈电片在平面相对的两条边上设计出两个对称的矩形隔离缺口；图2所示是现有另一种常用的改善和提高天线馈电端口隔离度的平面馈电片结构，该平面馈电片在平面相对的两条边上设计出两个对称的矩形隔离突边。现有平面馈电片提高天线馈电端口隔离度的结构存在如下缺点如果隔离缺口或隔离突出的长度边与宽度边过大，将会造成天线方向图的畸变，特别是，对于阵列天线将加大方向图的设计难度，对方向图的副瓣、零值影响极大。而采用现有结构平面馈电片的天线也存在方向图畸变的问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题之一在于，提供一种双极化天线平面馈电片，在提高天线馈电端口隔离度的同时，改善天线方向图的畸变。本专利技术要解决的技术问题之二在于，提供一种使用该平面馈电片的双极化天线，具有高馈电端口隔离度并能改善天线方向图畸变。本专利技术解决其技术问题之一所采用的技术方案是构造一种双极化天线平面馈电片，包括成对的相对边和由所述相对边围成的馈电片平面，其特征在于所述平面馈电片的相对边设有位置和尺寸成轴对称的平面突起。在本专利技术所述的双极化天线平面馈电片中，所述平面突起为矩形突起、半圆形突起、半椭圆形突起、三角形突起或梯形突起。在本专利技术所述的双极化天线平面馈电片中，所述平面馈电片的一组相对边或多组相对边带有平面突起。在本专利技术所述的双极化天线平面馈电片中，所述一组对边上的平面突起的突出方向相同或相反，所述多组对边之间的平面突起的突出方向相同或相反。在本专利技术所述的双极化天线平面馈电片中，所述相对边上的平面突起为一组或多组。本专利技术解决其技术问题之二所采用的技术方案是构造一种使用上述的双极化天线平面馈电片的双极化天线，包括设置在反射板上的平面辐射单元，所述平面辐射单元包括上下馈电片，其特征在于至少一片馈电片为所述双极化天线平面馈电片。在本专利技术所述的双极化天线中，所述平面辐射单元的下馈电片为所述双极化天线平面馈电片。在本专利技术所述的双极化天线中，所述平面辐射单元沿所述反射板阵列构成阵列天线。与现有技术比较，实施本专利技术的双极化天线平面馈电片及使用该馈电片的双极化天线，具有以下有益效果1.进一步提高了天线端口隔离度；2.改善了天线方向图的畸变，有利于天线设计中实现方向图的设计控制，如赋形等；3.平面辐射单元结构紧凑简洁。附图说明图1是现有双极化天线中一种常用的平面馈电片；图2是现有双极化天线中另一种常用的平面馈电片；图3是本专利技术平面馈电片的一种实施方式；图4是本专利技术平面馈电片的平面突起放大图；图5是由本专利技术平面馈电片构成的双极化天线辐射单元；图6是由本专利技术平面馈电片构成的平面辐射单元组成的阵列天线。具体实施例方式下面结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明图3示出了本专利技术平面馈电片的一种实施方式，馈电片包括成对的相对边和由相对边围成的馈电片平面，在平面馈电片1的一对相对边上，设置平面突起2，该平面突起2的位置和尺寸成轴对称，两平面突起2的突起方向可以相同，也可以相反。在本专利技术平面馈电片的另一种实施方式中(图中未示出)，在平面馈电片1的两对相对边上，分别设置平面突起2，平面突起2的位置和尺寸分别成轴对称，每一相对的平面突起2的突起方向可以相同，也可以相反；两对平面突起2的突起方向可以相同，也可以相反。平面突起2的形状可以是矩形、正方形、半圆、半椭圆、三角形突起或梯形突起或其他形状。平面突起2在平面馈电片1的相对边可以设置一对，也可以设置多对。图4本专利技术平面馈电片采用矩形平面突起时的放大图，矩形平面突起的长边、宽边和突起深度边分别为22、23、21。图5示出了平面辐射双极化天线的一种实施例。上馈电片3和下馈电片1之间通过支撑柱5保持上馈电片3、下馈电片1和反射板100相互平行，并在馈电片1上设置两馈电端口4，上下馈电片和反射板100通过接地柱6进行接地。上馈电片3和下馈电片1构成一个平面辐射单元，并连接在反射板100上。图5中示出了下馈电片1采用了上述双极化平面馈电片，上馈电片3为普通平面馈电片。在平面辐射双极化天线的另一种实施例中，可以采用上馈电片3为上述双极化平面馈电片，下馈电片1为普通平面馈电片。如图6所示，平面辐射单元200在反射板100上沿反射板100组成阵列，构成平面双极化阵列天线。反射板100带有折边101，在两端的折边上还设置有电缆头孔位102。实验证明，在平面天线辐射单元馈电片上压制出一对称矩形突起2，通过突起的电场扰动来提高平面辐射单元的端口隔离度，在450M频段，天线的端口隔离度可达到30dB以上；而在馈电片的对边采用现有的缺口或者突边结构，天线的端口隔离度只能在25dB左右跳动，而很难进一步提高。此外，在基站天线的网络优化中，对天线的方向图要求越来越高，如方向图的赋形效果，上第一副瓣要求抑制到大于20dB，下第一零值要求填充小于15dB，这样，在天线阵列的设计中，就需要对辐射单元的馈电幅度和相位进行控制，而单元的相位会受到天线阵列中的一些外在干扰物影响，如天线阵列的反射板上添加的隔离装置等，这些相位的干扰在软件的优化中很难进行准确的仿真，这样就增加了天线设计的难度。本专利技术通过采用新的馈电片结构，进一步提高了天线端口隔离度，而采用高隔离度的天线辐射单元，就减少对天线方向图效果的影响，从而降低了赋形天线设计中的难度。可见，与现有技术相比，本专利技术的有益技术效果如下1.进一步提高了天线端口隔离度；2.改善了天线方向图的畸变，有利于天线设计中实现方向图的设计控制，如赋形等；3.平面辐射单元的外部形状未进行较大的改变，满足单元结构紧凑，简洁的要求； 4.本专利技术不仅适用于探针馈电，也适用于其它平面馈电的结构，如开槽耦合激励结构。权利要求1.一种双极化天线平面馈电片，包括成对的相对边和由所述相对边围成的馈电片平面，其特征在于所述平面馈电片的相对边设有位置和尺寸成轴对称的平面突起。2.根据权利要求1所述的双极化天线平面馈电片，其特征在于所述平面突起为矩形突起、半圆形突起、半椭圆形突起、三角形突起或梯形突起。3.根据权利要求1或2所述的双极化天线平面馈电片，其特征在于所述平面馈电片的一组相对边或多组相对边带有平面突起。4.根据权利要求3所述的双极化天线平面馈电片，其特征在于所述一组对边上的平面突起的突出方向相同或相反，所述多组对边之间的平面突起的突出方向相同或相反。5.根据权利要求4所述的双极化天线平面馈电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双极化天线平面馈电片，包括成对的相对边和由所述相对边围成的馈电片平面，其特征在于：所述平面馈电片的相对边设有位置和尺寸成轴对称的平面突起。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张毅，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]