辐射元件和基站天线制造技术

技术编号：40358427 阅读：4 留言：0更新日期：2024-02-09 14:44

本公开涉及一种辐射元件，所述辐射元件包括：偶极臂，被配置为发出在预定的第一运行频带内的第一电磁辐射；和寄生辐射器，被配置为使得在寄生辐射器上感应出的处于第二运行频带内的第一感应电流至少部分地抵消在偶极臂上感应出的处于第二运行频带内的第二感应电流。此外，本公开涉及一种基站天线，包括：第一辐射元件阵列，被配置为发出在预定的第一运行频带内的第一电磁辐射，第一辐射元件阵列中的至少一部分第一辐射元件构成为根据本公开所述的辐射元件；第二辐射元件阵列，被配置为发出在预定的第二运行频带内的第二电磁辐射。

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【技术实现步骤摘要】

本公开一般涉及无线电通信，更具体地说，涉及一种辐射元件和相关的基站天线。

技术介绍

1、蜂窝通信系统在本领域中是公知的。在蜂窝通信系统中，地理区域被分成一系列区域，这些区域被称为由各个基站服务的“小区”。基站可以包括一个或多个基站天线，其被配置为提供与由基站服务的小区内的移动订户的双向射频(“rf”)通信。

2、在许多情况下，每个基站被划分为各“扇区”。在最常见的配置中，六角形小区分为三个120°扇区，每个扇区由一个或多个产生辐射图案或者说“天线波束”的基站天线提供服务，其方位半功率波束宽度(hpbw)约为65°。通常，基站天线安装在塔架结构上，其中由基站天线产生的天线波束向外指向。基站天线通常实现为辐射元件的线性或平面相控阵列。

3、为了适应日益增长的蜂窝通信量，蜂窝运营商已经在各种新的频带中增加了蜂窝服务。虽然在一些情况下，有可能使用所谓的“宽带”或“超宽带”辐射元件的线性阵列来在多个频带中提供服务，但在其它情况下，需要使用不同的辐射元件的线性阵列或平面阵列来支持不同频带中的服务。

4、随着频带数量的增加，扇区化的增加变得越来越普遍(例如，将小区划分成六个、九个或者甚至十二个扇区)，并且在典型的基站处部署的基站天线的数量显著增加。然而，由于本地分区条例和/或天线塔的重量以及风力载荷限制等原因，对于可以在给定基站处部署的基站天线的数量经常存在限制。为了在不进一步增加基站天线数量的情况下增加容量，已经引入了所谓的多频带天线，其中辐射元件的多个线性阵列被包括在单个天线中。一种非常常见的多频带天线

5、然而，在多频带天线中，不同频带的辐射元件会互相干扰。例如，低频带辐射元件会对处于后方区域的中频带辐射元件和/或高频带辐射元件产生较大散射影响，由此影响由中频带辐射元件和/或高频带辐射元件生成的天线波束的的性能、例如波束宽度等。

6、为了避免上述散射影响，可以在低频带辐射元件的偶极臂上引入扼流器，从而抑制在偶极臂上激励的中频带电流和/或高频带电流。然而，伴随扼流器而来的是，低频带辐射元件自身的辐射性能会被负面地影响。在一些情况下，扼流器可能会不期望地增加低频带辐射元件的阻抗，使得阻抗匹配变得困难，从而回波损耗变差。此外，扼流器可能会不期望地增加低频带辐射元件的辐射损耗，使得阵列的增益下降。

技术实现思路

1、因此，本公开的目的在于提供一种能够克服现有技术中至少一个缺陷的辐射元件和基站天线。

2、按照本公开的第一方面，提供一种辐射元件，包括：偶极臂，被配置为发出在预定的第一运行频带内的第一电磁辐射；和寄生辐射器，被配置为使得在寄生辐射器上感应出的处于第二运行频带内的第一感应电流至少部分地抵消在偶极臂上感应出的处于第二运行频带内的第二感应电流。

3、按照本公开的第二方面，提供一种辐射元件，包括：偶极臂，被配置为发出在预定的第一运行频带内的第一电磁辐射；和寄生辐射器，被配置为与偶极臂相互发生电磁作用，使得辐射元件对于处于第一运行频带之外的第二运行频带内的电磁辐射的隐身性符合预定设计参数。

4、按照本公开的第三方面，提供一种辐射元件，包括：偶极臂，被配置为发出在预定的第一运行频带内的第一电磁辐射；和与偶极臂相邻地布置的寄生辐射器，寄生辐射器的谐振频率处于高于第一运行频带的第二运行频带内。

5、按照本公开的第四方面，提供一种基站天线，包括：第一辐射元件阵列，被配置为发出在预定的第一运行频带内的第一电磁辐射，其中，第一辐射元件阵列中的至少一部分第一辐射元件构成为根据本公开一些实施例所述的辐射元件；和第二辐射元件阵列，被配置为发出在预定的第二运行频带内的第二电磁辐射。

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【技术保护点】

1.辐射元件，包括：

2.根据权利要求1所述的辐射元件，其特征在于，在寄生辐射器上感应出的第一感应电流基本上抵消在偶极臂上感应出的第二感应电流。

3.根据权利要求1所述的辐射元件，其特征在于，所述第一感应电流与所述第二感应电流反相。

4.根据权利要求1所述的辐射元件，其特征在于，第一运行频带包括在617-960MHz频带中的至少一部分频带，第二运行频带包括1427-2690MHz频带中的至少一部分频带。

5.根据权利要求1至4之一所述的辐射元件，其特征在于，寄生辐射器被配置为使得在寄生辐射器上感应出的处于第一运行频带内的第三感应电流与在偶极臂上的处于第一运行频带内的运行电流同相；和/或

6.辐射元件，包括：

7.根据权利要求6所述的辐射元件，其特征在于，寄生辐射器被配置为与偶极臂相互电磁作用，使得由辐射元件生成的处于第二运行频带内的散射电磁辐射被衰减至少13dB；和/或

8.辐射元件，包括：

9.根据权利要求8所述的辐射元件，其特征在于，寄生辐射器构成为寄生金属环；和/或

10.基站天线，包括：

...

【技术特征摘要】

1.辐射元件，包括：

2.根据权利要求1所述的辐射元件，其特征在于，在寄生辐射器上感应出的第一感应电流基本上抵消在偶极臂上感应出的第二感应电流。

3.根据权利要求1所述的辐射元件，其特征在于，所述第一感应电流与所述第二感应电流反相。

4.根据权利要求1所述的辐射元件，其特征在于，第一运行频带包括在617-960mhz频带中的至少一部分频带，第二运行频带包括1427-2690mhz频带中的至少一部分频带。

5.根据权利要求1至4之一所述的辐射元件，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：张婷，万方文，陈长富，
申请(专利权)人：康普技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：

全部详细技术资料下载我是这个专利的主人