一种天线辐射臂、天线辐射单元及多频阵列天线制造技术

一种天线辐射臂、天线辐射单元及多频阵列天线，天线辐射单元的每对偶极子包括两个相对设置的天线辐射臂，所述天线辐射臂具有环形导电结构，该导电结构上设有延长其电长度的感性电路结构，一方面实现了物理尺寸的小型化，另一方面使其能够导通第一频带电信号，并滤除第二频带电信号，在阵列高度和空间受限的设计环境下降低阵列元件之间的互耦，降低低频天线对高频天线辐射性能的影响。天线辐射臂包括驱动臂和寄生臂，驱动臂连接馈电巴伦，并具有两个辐射分支；寄生臂的两端分别与驱动臂的两个辐射分支相对，合围成所述环形导电结构；驱动臂的两个辐射分支分别通过电容结构耦合到寄生臂的两端，并对第一频带电信号形成谐振，从而拓宽了阻抗带宽。拓宽了阻抗带宽。拓宽了阻抗带宽。

【技术实现步骤摘要】
一种天线辐射臂、天线辐射单元及多频阵列天线


[0001]本专利技术涉及基站天线，具体地说是一种天线辐射臂、天线辐射单元及多频阵列天线。

技术介绍

[0002]蜂窝基站天线通常具有低频和高频阵列，它们位于同一个反射平面上。可以通过将低频阵元和高频阵元错开放置或共轴阵列排布来实现。在对低轮廓基站天线的不断追求中，要求辐射单元的形状尺寸小，高、低频单元之间的间距缩小。特别是对于需要具有宽频带和高增益的辐射元件的基站天线系统，可能需要使用多个耦合的辐射元件，与单独天线元件相比，可以拓宽带宽覆盖范围。在这方面，偶极子天线和贴片天线可能会产生良好的效果，例如在堆叠耦合辐射体的BTS天线阵列中非常适用。
[0003]在这种基站天线结构中，低频单元通常位于高频单元之上，并且偶极臂在与高频天线共孔径的辐射平面上展开。当低频单元与高频单元间距较近时，强互耦会产生各种不良影响，降低天线的带宽覆盖范围，降低天线在两个频段的辐射性能。因此，BTS天线面临的问题仍然是，如何为低频阵列设计具有宽频带的低剖面天线元件，同时又对高频阵列产生最小的影响，以达到共孔径基站天线所需的辐射性能。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种可降低低频天线对高频天线辐射性能影响的天线辐射臂、天线辐射单元及多频阵列天线。
[0005]本专利技术为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种天线辐射臂，其具有环形的导电结构，在该导电结构上设有延长其电长度的感性电路结构，使其能够导通第一频带电信号，并滤除第二频带电信号，所述天线辐射臂包括驱动臂和寄生臂，所述驱动臂连接馈电巴伦，并具有两个辐射分支；所述寄生臂的两端分别与所述驱动臂的两个辐射分支相对，合围成所述环形导电结构；驱动臂的两个辐射分支分别通过电容结构耦合到寄生臂的两端，并对第一频带电信号形成谐振。
[0006]所述的驱动臂与馈电巴伦耦合连接并对第一频带电信号形成谐振。
[0007]所述的感性电路结构在所述寄生臂和/或驱动臂上分布有一个或多个。
[0008]进一步的，分布在所述寄生臂上的多个感性电路结构相互间隔设置，使所述寄生臂上针对第二频带电信号产生电流零点。
[0009]所述寄生臂的两端设有向所述闭环导电结构内侧延伸用以改变其电长度的辅助分支。
[0010]所述的辅助分支上设有用于改变电长度的感性电路结构。
[0011]所述寄生臂的两端通过桥接电路相连。
[0012]本专利技术还提供一种天线辐射单元，包括两对偶极子，每对偶极子包括两个相对设置的以上所述的天线辐射臂。
[0013]本专利技术还提供一种多频阵列天线，包括一个或多个具有以上所述天线辐射单元结构的第一辐射单元，以及一个或多个第二辐射单元；第一辐射单元工作于第一频带，第二辐射单元工作于第二频带，且第二频带的频率大于第一频带，第一辐射单元所处的平面位于第二辐射单元之上，并对第二频带辐射波表现为透波特性。
[0014]所述的第二辐射单元设有多行多列，第一辐射单元在行和列的方向上与所述第二辐射单元错开。
[0015]本专利技术的有益效果是：所述天线辐射臂通过设置感性电路结构延长其环形导电结构的电长度，一方面实现了物理尺寸的小型化，另一方面在满足其工作频带电信号导通的同时，能够滤除更高频带的电信号，使辐射结构对工作在更高频带的其他天线辐射结构电透明，可以在阵列高度和空间受限的设计环境下降低阵列元件之间的互耦，降低低频天线对高频天线辐射性能的影响。天线辐射臂分为驱动臂和寄生臂，来自驱动臂的能量通过电容结构耦合到所述寄生臂，在其工作频带产生谐振，从而拓宽了阻抗带宽。
附图说明
[0016]图1是本专利技术天线辐射臂的一部分。
[0017]图2是本专利技术一个天线辐射臂的示意图。
[0018]图3是本专利技术两个天线辐射臂组成的一对偶极子示意图。
[0019]图4是本专利技术天线辐射单元的一个实施例。
[0020]图5是本专利技术天线辐射单元的侧视图。
[0021]图6是本专利技术双频天线侧视图。
[0022]图7是本专利技术双频双极化阵列天线示意图。
[0023]图8是本专利技术双频双极化天线阵列排布示意图。
[0024]图9是图8所示天线子阵列的带宽响应。
[0025]图10是图8所示天线的行子阵元带宽响应。
[0026]图11是690MHz
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960MHz频段范围内各个频率点的低频段列
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45
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极化子阵列水平平面增益。
[0027]图12是690MHz
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960MHz频段范围内各个频率点的低频段列
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45
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极化子阵列垂直平面增益图13是690MHz
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960MHz 范围内各个频率点的低频段列 +45
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极化子阵列水平平面增益图。
[0028]图14是690MHz
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960MHz 范围内各个频率点的低频段列 +45
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极化子阵列垂直平面增益图。
[0029]图15是1427MHz
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2690MHz频段范围内各个频率点的高频段 8阵元列
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45
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极化子阵列水平面增益。
[0030]图16是1427MHz
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2690MHz频段范围内各个频率点的高频段 8阵元列
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45
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极化子阵列垂直平面增益。
[0031]图17是1427MHz
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2690MHz频段范围内各个频率点的高频段 8阵元列 +45
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极化子阵列水平面增益。
[0032]图18是1427MHz
‑
2690MHz频段范围内各个频率点的高频段 8阵元列 +45
°ꢀ
极化子
阵列垂直平面增益。
[0033]图19是本专利技术天线辐射单元的第二实施例。
[0034]图20是本专利技术天线辐射单元的第三实施例。
[0035]图中标记：1、天线辐射臂，2、感性电路结构，3、电容结构，4、驱动臂，5、辐射分支，6、寄生臂，7、馈电巴伦，8、馈送端口，9、辅助分支，10、高频辐射单元，11、低频辐射单元，12、反射板，13、高频单元列，14、高频单元行，15、低频单元列，16、低频单元行，17、桥接电路，18、开口端，19、辅助偶极子。
具体实施方式
[0036]以下结合附图及具体实施方式对本专利技术的技术方案进行清楚、完整的说明。下面实施例所列出的具体内容不限于权利要求记载的技术方案要解决的技术问题所必须的技术特征。同时，所述列举是实施例仅仅是本专利技术的一部分，而不是全部实施例。
[0037]如图1和2所示，本专利技术天线辐射臂的导电表面具有环形的导电结构，在该导电结构上具有一系列间隔设置的电反应特性区本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种天线辐射臂，其特征在于：其具有环形的导电结构，在该导电结构上设有延长其电长度的感性电路结构（2），使其能够导通第一频带电信号，并滤除第二频带电信号，所述天线辐射臂（1）包括驱动臂（4）和寄生臂（6），所述驱动臂（4）连接馈电巴伦（7），并具有两个辐射分支（5）；所述寄生臂（6）的两端分别与所述驱动臂（4）的两个辐射分支（5）相对，合围成所述环形导电结构；驱动臂（4）的两个辐射分支（5）分别通过电容结构（2）耦合到寄生臂（6）的两端，并对第一频带电信号形成谐振。2.如权利要求1所述的一种天线辐射臂，其特征在于：所述的驱动臂（4）与馈电巴伦（7）耦合连接并对第一频带电信号形成谐振。3.如权利要求1所述的一种天线辐射臂，其特征在于：所述的感性电路结构（2）在所述寄生臂（6）和/或驱动臂（4）上分布有一个或多个。4.如权利要求3所述的一种天线辐射臂，其特征在于：分布在所述寄生臂（6）上的多个感性电路结构（2）相互间隔设置，使所述寄生臂上针对第二频带电信号产生电流零点。5.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：盖伊，
申请(专利权)人：通宇中山无线技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：