一种折叠偶极子天线阵制造技术

一种折叠偶极子天线阵，由折叠偶极子天线和接地部分组成，接地部分被加载。加载的方法是延长或者延伸接地部分电流的路径，例如接地部分两端的Ｔ型加载。加载还可以有其他的形状。本发明专利技术提高了天线性能，达到了高增益和全向的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种折叠偶极子天线阵的结构，尤其适用于无线通讯设备中的天线部 件的结构。
技术介绍
在新的4G标准之一的全球微波接入互操作性(Wimax)系统中，多输入多输出 (Multi-input-Multi-output,MIMO)天线应用越来越显得重要。为了达到系统最佳辐射性 能，对多输入多输出天线的要求是高增益和全向性。传统天线阵技术实现高增益全向目的有两种方法一个叫Collinear天线。这类天线具有尺寸紧凑的特点，但采用的是串联馈电方 式，因此导致无论是驻波回损带宽还是辐射方向图带宽都较窄，从而影响了性能。另外一个是传统偶极子(Dipole)天线阵。传统偶极子天线阵，可以用并联馈电方 式。虽然传统偶极子天线是平衡结构，但是在实际应用中，常采用非平衡的同轴电缆馈电， 因此不能保持自身的平衡，从而影响了天线的匹配与辐射方向图；同时在空间尺寸有限的 情况下，没有足够的空间设计巴伦(非平衡-平衡转换器)，因此地电流的辐射较大，从而天 线阵对接地方式和周围环境较为敏感，性能易受影响。在偶极子天线阵中，有一种折叠偶极子(Folded Dipole)天线阵。折叠偶极子是 自平衡结构，不需要另外设计巴伦，采用同轴电缆馈电也可以保持自身的平衡性。但是这种 折叠偶极子天线阵，地电流路径长度通常较小，会感应出很强的谐振电流，从而影响天线阵 的带宽和增益。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种新型的折叠偶极子组成的天线阵，从而实现高增益 全向的目的。根据上述目的，本专利技术提供一种折叠偶极子天线阵，包括折叠偶极子天线和接地 部分，其接地部分被加载。作为本专利技术的一种优选方式，所述的接地部分加载为接地部分电流路径的延长或 者延伸。作为本专利技术的一种优选方式，偶极子天线为两个或者两个以上。作为本专利技术的一种优选方式，所述的接地部分加载可以是位于接地部分的两端或者任何一端。作为本专利技术的一种优选方式，所述的加载结构为T型。作为本专利技术的一种优选方式，所述的加载结构为两臂顶端下垂的T型。作为本专利技术的一种优选方式，所述的加载结构为两臂顶端下垂并且内折的T型。作为本专利技术的一种优选方式，所述的加载结构为两臂顶端下垂内折并且向上延伸 的T型。作为本专利技术的一种优选方式，所述的加载结构为两臂顶端下垂外折并且向上延伸 的T型。作为本专利技术的一种优选方式，所述的加载结构为两臂顶端折向内延伸的T型。作为本专利技术的一种优选方式，所述的加载结构为双臂弯曲的T型。作为本专利技术的一种优选方式，所述的加载结构为三角型。作为本专利技术的一种优选方式，所述的加载结构为梯形。作为本专利技术的一种优选方式，所述的加载结构为多边形。作为本专利技术的一种优选方式，所述的加载结构为菱型。作为本专利技术的一种优选方式，所述的加载结构为两臂非直线的T型。本方法通过加载的各种形状，实现了接地的延长或者延伸，从而提高了性能，达到 了高增益和全向的目的。附图说明图1为传统折叠偶极子天线阵天线部分示意图。图2为传统的折叠偶极子天线接地部分示意图。图3为传统的折叠偶极子天线阵和接地部分结合示意图。图4为折叠偶极子阵接地部分T型加载后的示意图。图5为折叠偶极子天线阵和接地部分T型加载后相结合示意图。图6为折叠偶极子天线阵接地部分未加载和接地部分T型加载以后的回波损耗比 较图。图7为折叠偶极子天线阵接地部分未加载和接地部分T型加载以后的El面辐射 方向图比较。图8为折叠偶极子天线阵接地部分未加载和接地部分T型加载以后的E2面辐射 方向图比较。图9为折叠偶极子天线阵接地部分未加载和接地部分T型加载以后的H面辐射方 向图比较。图10为部分接地部分加载形状示意图。 具体实施例方式下面将结合附图详细描述。图1为折叠偶极子天线阵天线部分示意图。本部分包括四个折叠偶极子，共同组 成了一个天线阵的天线部分。当然，折叠偶极子可以是四个，也可以是两个或者六个，八个， 十个，十二个，十四个，十六个等。这里举例是四个。折叠偶极子天线阵的实现方式为附着 在双面介质板上，一般为一面是折叠偶极子天线阵的天线部分，另一面则是折叠偶极子天 线的接地部分。图2就是传统的折叠偶极子天线的接地部分。图3中把折叠偶极子天线部 分和接地部分组合在一起。实际中，他们之间是由介质板相阻隔。天线部分的天线臂末端 通过导通孔和接地部分相连。为达到提高增益和全向性的目的，可以采用接地部分加载的方法。所谓加载就是 改变其末端的负载情况。一般来说通过加载分布或者集总元件的办法实现。在本实施例中4是采用了分布元件的方法，将接地部分电流路径延长，可等效为加载电感元件。接地部分加载的情况，可以是通过接地部分电流路径的延长或者延伸。如图4，接 地部分的两端延伸出来，形成了 T型结构。这样的T型结构，和传统的折叠偶极子天线配合， 就形成了新的天线阵，如图5所示。加载的方法很多。如图4，是在两端加载。也可以只在一端加载。经过两端T型加载后的折叠偶极子天线阵如图5 ；通过测试，折叠偶极子天线阵接地部分未加载如图3和接地部分两端T型加载如 图5以后的性能比较如下图6显示了折叠偶极子天线阵接地部分未加载和接地部分T型加载以后的回波损 耗比较。横坐标为频率，纵坐标为回波损耗。图中，虚线为未经T型加载的情况，实线为进 过T型加载的情况。从图中可以看出，在频率基本达到2. 5GHz以后，回波损耗减低很快。这 说明天线在2. 5GHz-2. 7GHz频段内的匹配得到了更大的改善。图7为折叠偶极子天线阵接地部分未加载和接地部分T型加载以后的El面辐射 方向图比较。此图是频率为2. 5GHz，Phi为0度的情况下的方向图。方向图的圈外的0，30， 60,90 一直到330分别表示圆的度数，径向的坐标值为天线的增益。虚线为没有T型加载的 情况，实线表示有T型加载的情况。本图可以看出，在90度和270度方向上，有T型加载比 没有T型加载的增益大。这就显示了经过加载以后的天线阵在El面的方向性更好。图8为折叠偶极子天线阵接地部分未加载和接地部分T型加载以后的E2面辐射 方向图比较。此图是频率为2. 5GHz，Phi为90度的情况下的方向图。方向图的圈外的0， 30，60，90—直到330分别表示圆的度数，径向的坐标值为天线的增益。虚线为没有T型加 载的情况，实线表示有T型加载的情况。本图可以看出，在90度和270度方向上，有T型加 载比没有T型加载的增益要更大。这就指示了，经过加载以后的天线阵在E2面的方向性更 好。图9为折叠偶极子天线阵接地部分未加载和接地部分T型加载以后的H面辐射 方向图比较。此图是频率为2.5GHz，Theta为90度的情况下的方向图。方向图的圈外 的-180，-150，一直到180分别表示圆的度数，径向的坐标值为天线的增益。虚线为未有T 型加载的情况，实线表示有T型加载的情况。本图可以看出，有T型加载比没有T型加载的 增益要更大，并且各个方向的值更加一致，表示加载以后的天线阵在H面的全向性更好，增 益更高。最大增益表 如上表，显示了在不同频率下的增益(Gain)情况。在频率从2. 4GHz到2. 7GHz情 况下，没有T型加载的天线阵最大增益都比有T型加载要少，说明加载以后，增益得到了提高 图10显示了接地部分加载的一些形状。图中只显示了一端加载的情况。也可以 应用于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种折叠偶极子天线阵，包括折叠偶极子天线和接地部分，其特征在于：所述接地部分被加载。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙劲，王少永，
申请(专利权)人：上海安费诺永亿通讯电子有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]