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Title:
ULTRA-WIDEBAND DUAL-POLARIZED ANTENNA AND ULTRA-WIDEBAND DUAL-POLARIZED ANTENNA OSCILLATOR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/028379
Kind Code:
A1
Abstract:
Provided are an ultra-wideband dual-polarized antenna and an ultra-wideband dual-polarized antenna oscillator thereof. The ultra-wideband dual-polarized antenna oscillator comprises at least two radiation units, a coupling connection piece connecting the radiation units in sequence, a support base, a ground floor, and a ground coaxial line. The radiation units are fixed by means of the support base. The at least two radiation units are mounted on the support base in an inclined manner. The radiation units are mounted in an inclined manner, forming an included angle with a horizontal plane; the structure reduces the antenna aperture, improves the oscillator gain, and is simpler in structure, smaller in size, and lower in cost while satisfying the performance requirements; and with the same width of baffle-boards, the mutual effect between oscillators is reduced by using the oscillator of small aperture, and the overall performance of an array is improved.

Inventors:
YUE CAILONG (CN)
WU ZHENG (CN)
HAN BO (CN)
SHI LEI (CN)
FU CONG (CN)
FANG TIEYONG (CN)
CAO LINLI (CN)
LIU MULIN (CN)
Application Number:
PCT/CN2015/093762
Publication Date:
February 23, 2017
Filing Date:
November 04, 2015
Export Citation:
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Assignee:
TONGYU COMMUNICATION INC (CN)
International Classes:
H01Q21/26; H01Q1/36; H01Q5/25; H01Q21/24
Foreign References:
CN102891353A2013-01-23
CN102110908A2011-06-29
CN103515697A2014-01-15
CN103715519A2014-04-09
US4031539A1977-06-21
Attorney, Agent or Firm:
CHINA RANKTOP IP OFFICE (CN)
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Claims:
权利要求书

一种超宽频双极化天线振子, 其包括至少两个辐射单元、 将辐射单元 依次连接的耦合连接片、 支撑座、 接地板、 接地的同轴线, 该辐射单 元通过支撑座固定, 其特征在于, 该至少两个辐射单元倾斜安装在支 撑座上。

如权利要求 1所述的超宽频双极化天线振子, 其特征在于, 该至少两 个辐射单元倾斜 45度角安装在支撑座上。

如权利要求 1所述的超宽频双极化天线振子, 其特征在于, 该接地板 为 PCB结构。

如权利要求 1所述的超宽频双极化天线振子, 其特征在于, 该支撑座 设有卡扣, 该至少两个辐射单元通过卡扣安装在支撑座上。

如权利要求 1所述的超宽频双极化天线振子, 其特征在于, 该辐射单 元包括两面金属覆铜, 分别为正面非频变渐变结构和背面非频变渐变 结构, 该两面金属覆铜由均匀排列的金属化过孔连接。

如权利要求 5所述的超宽频双极化天线振子, 其特征在于, 该正面非 频变渐变结构的过孔孔位为辐射单元与同轴线内芯连接点, 该反面非 频变渐变结构的过孔孔位为辐射单元与同轴线外皮连接点。

如权利要求 6所述的超宽频双极化天线振子, 其特征在于, 其进一步 包括同轴线的线座, 同轴线上端焊接于该辐射单元内, 同轴线通过线 座插于接地板中, 该接地板上表面接地部分与同轴线外导体直接连接

[权利要求 8] 如权利要求 1所述的超宽频双极化天线振子, 其特征在于, 该天线振 子包括四个所述辐射单元, 每块辐射单元通过所述耦合连接片依次连 接, 该耦合连接片采用金属片, 耦合连接片上还设有加载片。

[权利要求 9] 如权利要求 8所述的超宽频双极化天线振子, 其特征在于, 该支撑座 为一体化塑件, 包括安装辐射单元的卡扣、 承托辐射单元的支撑块。

[权利要求 10] 一种超宽频双极化天线, 其包括反射板、 至少一个安装在反射板上的 天线振子, 其特征在于, 该天线振子采用如权利要求 1~9任意一项所 述的天线振子, 该天线振子的辐射单元通过支撑座固定在反射板上: 该接地板固定在反射板上。

Description:
超宽频双极化天线及其超宽频双极化天线振子 技术领域

[0001] 本发明涉及通讯领域, 特别是指一种超宽频双极化天线及其天线振子 。

背景技术

[0002] 基站天线系统是无线通信网络最重要的组成子 系统, 天线振子是天线上的元器 件, 具有导向和放大电磁波的作用, 使天线接收到的电磁信号更强。 随着移动 通信技术的发展, 基站天线的指标要求也在逐步提高。 传统的天线振子包括表 面辐射结构、 辐射耦合结构, 该表面辐射结构通过辐射耦合结构耦合连接, 由 于天线的尺寸与波长成正比关系, 传统技术的天线振子体积较大、 结构复杂、 增益低等缺点, 未能满足日益提高的天线指标要求。

[0003] 因此, 提供一种小尺寸、 高增益、 结构简单、 成本低的天线振子及采用这种天 线振子的天线实为必要。

技术问题

[0004] 本发明的目的在于提供一种小尺寸、 高增益、 结构简单、 成本低的超宽频双极 化天线振子。

[0005] 本发明的另一目的在于提供一种小尺寸、 高增益、 结构简单、 成本低的超宽频 双极化天线。

问题的解决方案

技术解决方案

[0006] 为实现本发明目的, 提供以下技术方案:

[0007] 提供一种超宽频双极化天线振子, 其包括至少两个辐射单元、 将辐射单元依次 连接的耦合连接片、 支撑座、 接地板、 接地的同轴线, 该辐射单元通过支撑座 固定, 该至少两个辐射单元倾斜安装在支撑座上。 该辐射单元与水平面形成夹 角的倾斜安装, 该结构降低了天线口径, 提高了振子增益, 结构更简单、 尺寸 更小, 在满足性能要求的同吋成本也较低; 在相同反射板宽度的情况下, 采用 小口径振子, 降低振子间的相互影响, 提高了阵列的整体性能。 [0008] 优选的, 该至少两个辐射单元倾斜 45度角安装在支撑座上。 该角度安装能够在 性能和尺寸的平衡达到最好的技术效果。

[0009] 优选的, 该接地板为 PCB结构。

[0010] 优选的, 该支撑座设有卡扣, 该至少两个辐射单元通过卡扣安装在支撑座上 。

卡扣安装快捷简便。

[0011] 优选的, 该辐射单元包括两面金属覆铜, 分别为正面非频变渐变结构和背面非 频变渐变结构, 该两面金属覆铜由均匀排列的金属化过孔连接 。 该超宽频双极 化天线振子的辐射单元采用非频变结构, 在较宽频带内保持天线输入阻抗不变

, 具有宽带特性。

[0012] 优选的, 该正面非频变渐变结构的过孔孔位为辐射单元 与同轴线内芯连接点, 该反面非频变渐变结构的过孔孔位为辐射单元 与同轴线外皮连接点。

[0013] 优选的, 其进一步包括同轴线的线座, 同轴线上端焊接于该辐射单元内, 同轴 线通过线座插于接地板中, 该接地板上表面接地部分与同轴线外导体直接 连接

[0014] 优选的, 该支撑座通过铆钉固定在反射板上, 该接地板通过铆钉固定于反射板 上。

[0015] 优选的, 该超宽频双极化天线振子包括四个所述辐射单 元, 每块辐射单元通过 所述耦合连接片依次连接, 耦合连接片采用金属片, 用金属片耦合相连。 耦合 连接片上还设有加载片。 该结构减小了天线尺寸。

[0016] 优选的, 该支撑座为一体化塑件, 包括安装辐射单元的卡扣、 承托辐射单元的 支撑块。

[0017] 本发明还提供了一种超宽频双极化天线, 其包括反射板、 至少一个安装在反射 板上的天线振子, 该天线振子采用如上所述的超宽频双极化天线 振子, 该超宽 频双极化天线振子的辐射单元通过支撑座固定 在反射板上, 该接地板固定在反 射板上。 该超宽频双极化天线振子的辐射单元与水平面 形成夹角的倾斜安装, 该结构降低了天线口径, 提高了振子增益, 结构更简单、 尺寸更小, 在满足性 能要求的同吋成本也较低; 在相同反射板宽度的情况下, 采用小口径振子, 降 低振子间的相互影响, 提高了阵列的整体性能。 发明的有益效果

有益效果

[0018] 对比现有技术, 本发明具有以下优点:

[0019] 本发明的超宽频双极化天线振子将辐射单元与 水平面形成夹角的倾斜安装, 该 结构降低了天线口径, 提高了振子增益, 结构更简单、 尺寸更小, 在满足性能 要求的同吋成本也较低; 在相同反射板宽度的情况下, 采用小口径振子, 降低 振子间的相互影响, 提高了阵列的整体性能。 该超宽频双极化天线振子的辐射 单元采用非频变结构, 在较宽频带内保持天线输入阻抗不变, 具有宽带特性。 馈线为双线结构, 双线结构为平衡结构, 不需要额外添加不平衡 -平衡转换。 采 用该超宽频双极化天线振子的超宽频双极化天 线提高了振子增益, 结构更简单 、 尺寸更小、 成本也较低, 提高了阵列的整体性能。

对附图的简要说明

附图说明

[0020] 图 1为本发明超宽频双极化天线振子实施例的立 图;

[0021] 图 2为本发明超宽频双极化天线振子实施例的正 视图;

[0022] 图 3为本发明超宽频双极化天线振子实施例的背 视图;

[0023] 图 4为本发明超宽频双极化天线实施例的示意图

本发明的实施方式

[0024] 请参阅图 1~3, 本发明宽频双极化天线振子结构示意图, 包括四个辐射单元 2、 将辐射单元依次连接的耦合连接片 7、 支撑座 12、 接地板 13、 接地的同轴线 21, 该辐射单元为微带辐射单元, 该接地板 13为 PCB结构, 该耦合连接片 7采用金属 片。 该辐射单元 2通过支撑座 12倾斜 45度安装固定。 支撑座 12上方通过卡扣分别 与四个辐射单元 2固定, 每块辐射单元 2呈 45°倾斜卡入。 耦合连接片 7依次连接辐 射单元 2, 并用铆钉固定于辐射单元 2之上, 图中 8为耦合连接片固定孔, 同轴线 21上端焊接于辐射单元 2内, 距上端约线长五分之一距离处焊接于接地板 13。 天 线由四块顶点与水平面 45°夹角的 Pcb偶极子组成, ±45°极化由两块相对的偶极子 合成, 该结构降低了天线口径, 提高了振子增益。 单个振子长度约为 0.26λ (λ为 中心频率所对应的波长) , 两相邻振子用金属耦合连接片 7耦合相连, 该耦合连 接片 7上还设有加载片 6。 该结构减小了天线尺寸。

[0025] 该辐射单元 2包括两面金属覆铜, 分别为正面非频变渐变结构 3和背面非频变渐 变结构 4, 该两面金属覆铜由均匀排列的金属化过孔 5连接。 该超宽频双极化天 线振子的辐射单元采用非频变结构, 在较宽频带内保持天线输入阻抗不变, 具 有宽带特性。 该正面非频变渐变结构 3的过孔孔位为辐射单元与同轴线内芯连接 点 10, 该反面非频变渐变结构 4的过孔孔位为辐射单元与同轴线外皮连接点 11。 馈线为双线结构, 馈电点至天线距离约为 0.11λ。 双线结构为平衡结构, 不需要 额外添加不平衡 -平衡转换。

[0026] 请结合参阅图 4, 本发明天线包括反射板 1、 至少一个安装在反射板上的所述超 宽频双极化天线振子, 该超宽频双极化天线振子的辐射单元 2通过支撑座 12固定 在反射板 1上, 该支撑座 12通过铆钉固定在反射板 1上, 该接地板 13通过铆钉固 定于反射板 1上。 在相同反射板宽度的情况下, 采用小口径振子, 降低振子间的 相互影响, 提高了阵列的整体性能。

[0027] 该支撑座 12为一整体塑件, 包括 8个安装辐射单元的卡扣 14、 4个承托辐射单元 的支撑块 15, 4个同轴线线座 17。 支撑座 12上端卡扣 14固定辐射单元 2, 图中 9为 卡扣固定孔, 支撑座 12下端通过 4个孔位 19以铆钉固定于反射板 1上, 同轴线 21 馈电点焊接完后, 通过线座 17插于接地板 13中, 接地板 13通过铆钉固定于反射 板 1之上。 该接地板 13上表面接地部分与同轴线外导体直接连接, 同轴线外皮焊 接于接地板 13上的焊盘 18处, 铆钉经接地板孔位 16固定接地板于反射板 1上。

[0028] 以上所述仅为本发明的较佳实施例, 本发明的保护范围并不局限于此, 任何基 于本发明技术方案上的等效变换均属于本发明 保护范围之内。