非均匀功率分配的4×8滤波巴特勒矩阵及智能天线制造技术

本发明专利技术公开了一种非均匀功率分配的4×8滤波巴特勒矩阵及智能天线，涉及天线技术领域，非均匀功率分配的4×8滤波巴特勒矩阵包括第一

【技术实现步骤摘要】
非均匀功率分配的4
×
8滤波巴特勒矩阵及智能天线


[0001]本专利技术涉及天线
，尤其涉及一种非均匀功率分配的4×8滤波巴特勒矩阵及智能天线
。

技术介绍

[0002]随着无线通信技术的快速发展，人们对于通信质量的要求越来越高，多径衰落和信道间的干扰等问题也愈发显得重要，目前解决这些问题的主要技术是利用波束切换智能天线，于是具有波束指向可动态调控的多波束天线系统受到了高度的关注，而巴特勒矩阵是组成波束切换智能天线的重要组成部分
。
巴特勒矩阵可以为多波束天线提供相位差，从而扩大通信容量，提高频谱效率；同时随着通信系统对器件性能的要求不断提升，巴特勒矩阵近年来受到越来越多的关注
。
[0003]同时，由于天线阵列的低副瓣电平
(SLL)
可以减少天线阵列之间的相互干扰，因此具有重要的意义
。
其中，实现低副瓣电平最常见的方法是利用非均匀功率分配器或耦合器
。
[0004]例如，
2006
年，
K.Wincza
等人在“Electron.Lett”上发表题为“Reduced sidelobe four
‑
beam antenna array fed by modified butler matrix”，提出了一种改进的4×8巴特勒矩阵馈电的新型四波束天线阵列，由四个
180
°
定向耦合器与4×4巴特勒矩阵相结合，实现副瓣电平的降低<br/>。
[0005]又如，
2006
年，
S.Gruszczynski
等人在“IEEE Antennas Wireless Propag.Lett”上发表题为“Reduced sidelobe four beam N
‑
element antenna arrays fed by 4
×
4Butler matrices”，提出了一种基于改进
Butler
矩阵馈电的四波束减瓣天线，实现副瓣电平的降低
。
[0006]再如，
2015
年，
K.Tekkouk
等人在“IEEE Trans.Antennas Propag”上发表题为“Dual
‑
layer ridged waveguide slot array fed by a Butler matrix with sidelobe control in the 60
‑
GHz band”，提出了一种基于4×
4Butler
矩阵的
60Ghz
频段副瓣电平控制多波束天线，巴特勒矩阵输入端口间的隔离度优于
25dB。
[0007]综上，现有技术中可利用非均匀功率分配器提出具有低副瓣电平的巴特勒矩阵，但是这些巴特勒矩阵没有引入滤波功能，无法满足用户的实际需求
。

技术实现思路

[0008]本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种非均匀功率分配的4×8滤波巴特勒矩阵及智能天线，可同时具有非均匀功率分配和滤波功能，减少了射频前端尺寸，有利于巴特勒矩阵的小型化设计
。
[0009]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种非均匀功率分配的4×8滤波巴特勒矩阵，包括第一
180
°
耦合器
、
第二
180
°
耦合器
、
第一
90
°
耦合器
、
第二
90
°
耦合器
、
第三
90
°
耦合器
、
第四
90
°
耦合器
、
第五
90
°
耦合器
、
第六
90
°
耦合器
、
第一
‑
90
°
移相器
、
第二
‑
90
°
移相器
、
第三
‑
90
°
移相器
、
第四
‑
90
°
移相器
、
第五
‑
90
°
移相器
、
第六
‑
90
°
移相器
、
第七
‑
90
°
移相器
、
第一
输入端口组
、
第二输入端口组
、
第一输出端口组
、
第二输出端口组
、
第三输出端口组及第四输出端口组；所述第一
90
°
耦合器通过所述第一
180
°
耦合器与所述第一输入端口组连接，通过所述第二
180
°
耦合器与所述第二输入端口组连接，通过所述第一
‑
90
°
移相器
、
第三
90
°
耦合器及第四
‑
90
°
移相器与所述第一输出端口组连接，通过所述第五
90
°
耦合器及第六
‑
90
°
移相器与所述第三输出端口组连接；所述第二
90
°
耦合器通过所述第一
180
°
耦合器与所述第一输入端口组连接，通过所述第三
‑
90
°
移相器及第二
180
°
耦合器与所述第二输入端口组连接，通过所述第二
‑
90
°
移相器
、
第四
90
°
耦合器及第五
‑
90
°
移相器与所述第二输出端口组连接，通过所述第六
90
°
耦合器及第七
‑
90
°
移相器与所述第四输出端口组连接；信号从所述第一输入端口组及第二输入端口组输入时，所述第一输出端口组
、
第二输出端口组
、
第三输出端口组及第四输出端口组之间的相位差为0°
、180
°
和
±
90
°
。
[0010]作为上述方案的改进，所述第一
180
°
耦合器及第二
180
°
耦合器均包括4个相互耦合的谐振器
。
[0011]作为上述方案的改进，所述第三
90
°
耦本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种非均匀功率分配的4×8滤波巴特勒矩阵，其特征在于，包括第一
180
°
耦合器
、
第二
180
°
耦合器
、
第一
90
°
耦合器
、
第二
90
°
耦合器
、
第三
90
°
耦合器
、
第四
90
°
耦合器
、
第五
90
°
耦合器
、
第六
90
°
耦合器
、
第一
‑
90
°
移相器
、
第二
‑
90
°
移相器
、
第三
‑
90
°
移相器
、
第四
‑
90
°
移相器
、
第五
‑
90
°
移相器
、
第六
‑
90
°
移相器
、
第七
‑
90
°
移相器
、
第一输入端口组
、
第二输入端口组
、
第一输出端口组
、
第二输出端口组
、
第三输出端口组及第四输出端口组；所述第一
90
°
耦合器通过所述第一
180
°
耦合器与所述第一输入端口组连接，通过所述第二
180
°
耦合器与所述第二输入端口组连接，通过所述第一
‑
90
°
移相器
、
第三
90
°
耦合器及第四
‑
90
°
移相器与所述第一输出端口组连接，通过所述第五
90
°
耦合器及第六
‑
90
°
移相器与所述第三输出端口组连接；所述第二
90
°
耦合器通过所述第一
180
°
耦合器与所述第一输入端口组连接，通过所述第三
‑
90
°
移相器及第二
180
°
耦合器与所述第二输入端口组连接，通过所述第二
‑
90
°
移相器
、
第四
90
°
耦合器及第五
‑
90
°
移相器与所述第二输出端口组连接，通过所述第六
90
°
耦合器及第七
‑
90
°
移相器与所述第四输出端口组连接；信号从所述第一输入端口组及第二输入端口组输入时，所述第一输出端口组
、
第二输出端口组
、
第三输出端口组及第四输出端口组之间的相位差为0°
、180
°
和
±
90
°
。2.
如权利要求1所述的非均匀功率分配的4×8滤波巴特勒矩阵，其特征在于，所述第一
180
°
耦合器及第二
180
°
耦合器均包括4个相互耦合的谐振器
。3.
如权利要求1所述的非均匀功率分配的4×8滤波巴特勒矩阵，其特征在于，所述第三
90
°
耦合器
、
第四
90
°
耦合器
、
第五
90
°
耦合器及第六
90
°
耦合器上均接有匹配负载
。4.
如权利要求1所述的非均匀功率分配的4×8滤...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄冠龙，邵强，阳宁，陈瑞森，穆斯塔法，
申请(专利权)人：佛山科学技术学院，
类型：发明
国别省市：