【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及天线，尤其涉及一种双极化辐射单元及龙伯透镜天线。
技术介绍
1、694mhz-960 mhz低频辐射单元在中国广电、中国移动700mhz和中国联通900mhz5gnr基站中广泛应用，承担着农村地区、城乡结合部广大区域5g网络低成本基础信号覆盖的关键任务。作为一种“绿色天线”技术，龙伯透镜天线具有高辐射效率/低能耗、低旁瓣、高增益、多波束的突出优点和巨大市场潜力。
2、如果运用龙伯透镜天线实施700mhz/900mhz基础信号广域覆盖，将低损耗、高增益的龙伯透镜天线与低传输损耗、高穿透性的700mhz/900mhz“黄金频谱”优势结合，增强覆盖的同时，对于运营商“绿色5g”基站建设和节能减排目标达成必将发挥关键助力。要实现上述目标，首先要解决龙伯透镜馈源的问题。
3、目前，基站使用的694mhz-960 mhz双极化辐射单元普遍存在高剖面、低增益、驻波和隔离较差的问题，难以直接用作龙伯透镜天线的馈源。因此，开发适用于龙伯透镜天线的大功率容量、低无源交调、低剖面、高增益、高隔离的辐射馈源成为龙伯透镜天线在700mhz/900mhz应用推广必须解决的首要技术难题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种双极化辐射单元及龙伯透镜天线，在双极化全波电偶极子、边缘带线耦合器、中心带线耦合器和环形耦合器的多种电磁耦合机制下，具有低剖面、高增益、驻波和极化隔离可靠的优点。
2、第一方面，本专利技术实施例
3、所述辐射体包括第一介质板、设置在所述第一介质板的上表面的双极化全波电偶极子以及设置在所述第一介质板的下表面的边缘带线耦合器和中心带线耦合器；所述双极化全波电偶极子包括四个中心对称设置的辐射振子，所述辐射振子的内部设置有第一镂空部，所述辐射体还包括沿所述第一镂空部的边缘设置的环形耦合器；相邻两个所述辐射振子之间设置有第一缝隙，所述边缘带线耦合器在所述第一介质板上的投影与所述第一缝隙在所述第一介质板上的投影部分重合；所述辐射振子设置有两根延伸至所述第一介质板的中部的连接臂，同一所述辐射振子的两根所述连接臂之间形成第二缝隙；所述中心带线耦合器在所述第一介质板上的投影与所述第二缝隙在所述第一介质板上的投影部分重合；
4、所述馈电巴伦的顶部连接至所述第一介质板的中部，以支撑所述辐射体，所述馈电巴伦还电连接至所述双极化全波电偶极子。
5、根据本专利技术实施例提供的双极化辐射单元，至少具有如下有益效果：双极化辐射单元包括辐射体和馈电巴伦，馈电巴伦用于支撑辐射体并馈电给到辐射体上的双极化全波电偶极子；辐射体在第一介质板的上表面和下表面均设置有金属图案，其中，上表面的金属图案包括由四个中心对称设置的辐射振子构成的双极化全波电偶极子以及设置在辐射振子内部的第一镂空部的四周边缘的环形耦合器，下表面的金属图案包括边缘带线耦合器和中心带线耦合器；边缘带线耦合器对应于两个辐射振子之间的第一缝隙设置，从而可以与相邻的两个辐射振子的边缘发生电磁耦合，对辐射阻抗进行调谐；中心带线耦合器对应于辐射振子的两根连接臂之间的第二缝隙设置，从而可以与辐射振子的两根连接臂发生电磁耦合，对辐射阻抗进行调谐；另外位于辐射振子内部的环形耦合器一方面可以与辐射振子的外侧部分发生电磁耦合，另一方面可以与辐射振子的内侧部分发生电磁耦合，对辐射阻抗进行调谐；该双极化辐射单元在双极化全波电偶极子、边缘带线耦合器、中心带线耦合器和环形耦合器的多种电磁耦合机制下，具有低剖面、高增益、驻波和极化隔离可靠的优点。
6、根据本专利技术一些实施例提供的双极化辐射单元，相邻两个所述辐射振子的所述连接臂之间形成第二镂空部，所述辐射体还包括沿所述第二镂空部的边缘设置的辐射电流聚集器。
7、根据本专利技术一些实施例提供的双极化辐射单元，所述第一镂空部靠近所述第一介质板的边缘设置，四个所述第二镂空部呈中心对称并靠近所述第一介质板的中部设置。
8、根据本专利技术一些实施例提供的双极化辐射单元，所述馈电巴伦包括相互垂直且卡接在一起的第二介质板和第三介质板，所述第二介质板的顶部和所述第三介质板的顶部均设置有两个第一凸块，所述第一介质板的中部设置有四个分别与所述第一凸块匹配的第一插槽，四个所述第一插槽分别对应四个所述第二镂空部设置。
9、根据本专利技术一些实施例提供的双极化辐射单元，所述辐射体还包括设置在所述第一介质板的上表面且位于所述第一插槽四周的馈电枝节，所述馈电枝节分别连接至相邻两个所述辐射振子的连接臂。
10、根据本专利技术一些实施例提供的双极化辐射单元，所述第二介质板和所述第三介质板均采用双面覆铜印刷方式进行加工制成，所述第二介质板和所述第三介质板的一面印刷有微带线匹配电路，另一面印刷有第一金属接地面电路，所述第一金属接地面电路于所述第一凸块处与所述馈电枝节焊接连接在一起以实现电连接。
11、根据本专利技术一些实施例提供的双极化辐射单元，还包括设置在所述馈电巴伦的底部的地板，所述地板采用单面覆铜印刷方式在所述地板的一面印刷有第二金属接地面电路，所述第二介质板和所述第三介质板的底部均设置有两个第二凸块，所述地板设置有四个分别与所述第二凸块匹配的第二插槽，所述第一金属接地面电路于所述第二凸块处与所述第二金属接地面电路焊接连接在一起以实现电连接。
12、根据本专利技术一些实施例提供的双极化辐射单元，所述微带线匹配电路包括开路枝节以及与所述开路枝节连接的弯折微带线阻抗变换段，所述弯折微带线阻抗变换段的端部延伸至所述第二凸块，所述第二凸块设置有穿过所述弯折微带线阻抗变换段的端部的金属化过孔。
13、根据本专利技术一些实施例提供的双极化辐射单元，所述第二介质板的上部设置有开口朝上的第一开槽，所述第三介质板的中下部设置有开口朝下的第二开槽。
14、第二方面，本专利技术实施例提供一种龙伯透镜天线，包括龙伯透镜和如上第一方面实施例所述的双极化辐射单元，所述双极化辐射单元沿所述龙伯透镜的焦面设置。
15、根据本专利技术实施例提供的龙伯透镜天线，至少具有如下有益效果：作为馈源的双极化辐射单元包括辐射体和馈电巴伦，馈电巴伦用于支撑辐射体并馈电给到辐射体上的双极化全波电偶极子；辐射体在第一介质板的上表面和下表面均设置有金属图案，其中，上表面的金属图案包括由四个中心对称设置的辐射振子构成的双极化全波电偶极子以及设置在辐射振子内部的第一镂空部的四周边缘的环形耦合器，下表面的金属图案包括边缘带线耦合器和中心带线耦合器；边缘带线耦合器对应于两个辐射振子之间的第一缝隙设置，从而可以与相邻的两个辐射振子的边缘发生电磁耦合，对辐射阻抗进行调谐；中心带线耦合器对应于辐射振子的两根连接臂之间的第二缝隙设置，从而可以与辐射振子的两根连接臂发生电磁耦合，对辐射阻抗进行调谐；另外位于辐射振子内部的环形耦合器一方面可以与辐射振子的外侧部分发生电磁耦合，另一方面可以与辐射振子的内侧部分发生电磁耦合，对辐射阻抗进本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种双极化辐射单元，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的双极化辐射单元，其特征在于，相邻两个所述辐射振子的所述连接臂之间形成第二镂空部，所述辐射体还包括沿所述第二镂空部的边缘设置的辐射电流聚集器。
3.根据权利要求2所述的双极化辐射单元，其特征在于，所述第一镂空部靠近所述第一介质板的边缘设置，四个所述第二镂空部呈中心对称并靠近所述第一介质板的中部设置。
4.根据权利要求2所述的双极化辐射单元，其特征在于，所述馈电巴伦包括相互垂直且卡接在一起的第二介质板和第三介质板，所述第二介质板的顶部和所述第三介质板的顶部均设置有两个第一凸块，所述第一介质板的中部设置有四个分别与所述第一凸块匹配的第一插槽，四个所述第一插槽分别对应四个所述第二镂空部设置。
5.根据权利要求4所述的双极化辐射单元，其特征在于，所述辐射体还包括设置在所述第一介质板的上表面且位于所述第一插槽四周的馈电枝节，所述馈电枝节分别连接至相邻两个所述辐射振子的连接臂。
6.根据权利要求5所述的双极化辐射单元，其特征在于，所述第二介质板和所述第三介质板均采用双
7.根据权利要求6所述的双极化辐射单元，其特征在于，还包括设置在所述馈电巴伦的底部的地板，所述地板采用单面覆铜印刷方式在所述地板的一面印刷有第二金属接地面电路，所述第二介质板和所述第三介质板的底部均设置有两个第二凸块，所述地板设置有四个分别与所述第二凸块匹配的第二插槽，所述第一金属接地面电路于所述第二凸块处与所述第二金属接地面电路焊接连接在一起以实现电连接。
8.根据权利要求7所述的双极化辐射单元，其特征在于，所述微带线匹配电路包括开路枝节以及与所述开路枝节连接的弯折微带线阻抗变换段，所述弯折微带线阻抗变换段的端部延伸至所述第二凸块，所述第二凸块设置有穿过所述弯折微带线阻抗变换段的端部的金属化过孔。
9.根据权利要求1所述的双极化辐射单元，其特征在于，所述第二介质板的上部设置有开口朝上的第一开槽，所述第三介质板的中下部设置有开口朝下的第二开槽。
10.一种龙伯透镜天线，其特征在于，包括龙伯透镜和权利要求1-9任一项所述的双极化辐射单元，所述双极化辐射单元沿所述龙伯透镜的焦面设置。
...【技术特征摘要】
1.一种双极化辐射单元，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的双极化辐射单元，其特征在于，相邻两个所述辐射振子的所述连接臂之间形成第二镂空部，所述辐射体还包括沿所述第二镂空部的边缘设置的辐射电流聚集器。
3.根据权利要求2所述的双极化辐射单元，其特征在于，所述第一镂空部靠近所述第一介质板的边缘设置，四个所述第二镂空部呈中心对称并靠近所述第一介质板的中部设置。
4.根据权利要求2所述的双极化辐射单元，其特征在于，所述馈电巴伦包括相互垂直且卡接在一起的第二介质板和第三介质板，所述第二介质板的顶部和所述第三介质板的顶部均设置有两个第一凸块，所述第一介质板的中部设置有四个分别与所述第一凸块匹配的第一插槽，四个所述第一插槽分别对应四个所述第二镂空部设置。
5.根据权利要求4所述的双极化辐射单元，其特征在于，所述辐射体还包括设置在所述第一介质板的上表面且位于所述第一插槽四周的馈电枝节，所述馈电枝节分别连接至相邻两个所述辐射振子的连接臂。
6.根据权利要求5所述的双极化辐射单元，其特征在于，所述第二介质板和所述第三介质板均采用双面覆铜印刷方式进行加工制成，所述第二介质板和所述第三介质板的一面印刷有微带...
【专利技术属性】
技术研发人员：丁文，艾热提·阿克木江，杨华，
申请(专利权)人：广东盛路通信科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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