CN102104202B - 一种正交双极化全向天线 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于移动通讯，提供了一种正交双极化全向天线，其包括：支撑柱和设于所述支撑柱的至少三个±45°正交双极化单元，所述至少三个±45°正交双极化单元处于同一水平面，所述至少三个±45°正交双极化单元围绕所述支撑柱的轴心等距等夹角分布。所述至少三个±45°正交双极化单元组成一个组合双极化全向辐射单元。所述组合双极化辐射单元实现了±45°正交双极化水平面全向辐射，满足移动通讯的极化分集要求。若在所述支撑柱的轴向设多个相同的组合双极化全向辐射单元可以组成高增益双极化全向天线。此外带金属底座的组合双极化全向辐射单元特别适用于室内覆盖。
Description
技术领域
本发明属于移动通讯技术，尤其涉及一种正交双极化全向天线。
背景技术
随着移动通讯技术的发展，以TD-SCDMA技术为代表的3G技术的发展日新月异。现在移动通讯用户数量不断增加，业务类型也趋于多样化，而频率资源制约着移动通讯的发展，3G智能天线是解决频率资源不足的技术之一。随着CDMA和LTE(Long Term Evolution，长期演进)技术的发展，要求应用于LTE***的天线满足极化分集，以提高***容量。
目前市场上的全向天线一般为单极化或垂直水平双极化，不能适应移动通讯对极化分集的要求。特别期待着应用于室内覆盖的±45°双极化全向天线。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种满足极化分集要求的正交双极化全向天线。
本发明实施例是这样实现的，一种正交双极化全向天线，包括：支撑柱和设于所述支撑柱的至少三个±45°正交双极化单元，所述至少三个±45°正交双极化单元处于同一平面，所述至少三个±45°正交双极化单元围绕所述支撑柱的轴心等距等夹角分布。
本发明实施例中所述±45°正交双极化单元由+45°和-45°两副极化方向相互正交的振子组合而成。
本发明实施例中所述±45°正交双极化单元为±45°正交缝隙辐射单元、±45°正交微带半波振子、±45°正交金属半波振子或者方形微带辐射单元；多个±45°正交双极化单元组成组合双极化全向辐射单元。
本发明实施例中所述支撑柱横截面为圆形或正多边形，所述振子底座的长度相同，所述±45°正交双极化单元到支撑柱中心的距离相等。
本发明实施例中所述支撑柱轴向设多个相同的组合双极化全向辐射单元，相邻组合双极化全向辐射单元间距相等，多个组合双极化全向辐射单元组成高增益全向天线。
本发明实施例中所述支撑柱底端设有金属底座。
本发明实施例中若干个±45°正交双极化单元处于同一平面且等夹角分布形成组合双极化全向辐射单元，等幅度同相位信号经由同轴电缆或其它形式的传输线分别激励所述组合双极化全向辐射单元内的两组同极化振子，会产生圆形水平面方向图，所述组合双极化全向辐射单元就满足±45°正交双极化全向辐射条件，这种由若干±45°正交双极化辐射单元组合而成的全向天线就实现了±45°正交双极化，满足了移动通讯的极化分集要求，打破了只有定向天线才能实现±45°正交双极化分集的局面，使网规网优更具灵活性。设于支撑柱轴向的多个相同的组合双极化全向辐射单元组成高增益全向天线。带金属底座的组合双极化全向辐射单元特别适用于室内覆盖，可根据要求调整波束与地面的夹角，以利于网络优化。
附图说明
图1是本发明第一实施例提供的俯视图；
图2是本发明第一实施例提供的侧视图；
图3是正交双极化振子结构示意图；
图4是本发明第二实施例提供的侧视图；
图5是组合双极化全向辐射单元的水平面方向图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例一
如图1和图2所示，本实施例提供具有四个相同的±45°正交双极化单元1的正交双极化全向天线，所述±45°正交双极化单元1为±45°正交缝隙辐射单元、±45°正交微带半波振子、±45°正交金属半波振子或者方形微带辐射单元，本实施例优选±45°正交金属半波振子，此四个±45°正交金属半波振子组成一个组合辐射单元，所述组合辐射单元分布的圆半径决定水平方向图的不圆度，等幅度同相位信号经由同轴电缆或其它形式的传输线分别激励振子组内的两组同极化振子时会产生圆形水平面方向图，如图5所示，这个组合辐射单元就满足±45°正交双极化全向辐射条件，因此所述组合辐射单元4亦被称为组合双极化全向辐射单元，这种由若干±45°正交双极化辐射单元组合而成的全向天线就实现了±45°正交双极化，满足了移动通讯的极化分集要求，使网规网优更具灵活性。所述±45°正交双极化单元1通过与所述支撑柱2垂直的振子底座3设于支撑柱2，相邻所述±45°正交双极化单元之间的夹角为90°，所述支撑柱2横截面为圆形或正多边形，本实施例中所述支撑柱2横截面为正方形，所述振子底座3的长度相同，所述±45°正交双极化单元1到支撑柱的距离相等。本实施例中所述支撑柱2为金属或非金属的支撑结构。为达到高增益，所述支撑柱轴向设多个相同的组合双极化全向辐射单元4，根据需要，相邻组合双极化全向辐射单元间距相等或按一定规律排列，此多个组合双极化全向辐射单元组成高增益全向天线。
如图3所示，所述±45°正交双极化单元1由与水平面夹角为+45°或-45°的两副振子相交而成，此两副振子正交。
实施例二
如图4所示，本实施例提供一种用于室内覆盖的正交双极化全向天线，与第一实施例的区别在于，所述支撑柱2底端设有金属底座5，所述金属底座5为圆形或多边形。本实施例特别适合用于一般的室内场所。
本发明中所述组合双极化全向辐射单元可在水平面360°覆盖范围内提供两路±45°正交极化分集信号，使一根全向天线实现上、下行信号的同时收发，满足了移动通讯的极化分集要求。所述组合双极化全向辐射单元的功率方向图在水平面内是一个360°范围内覆盖的全向方向图，此外可通过调整天线电气设计改变水平面方形方向图。多组相同的组合双极化全向辐射单元可按要求组成高增益的正交双极化全向天线，并通过调整该全向天线的功率分配做到天线功率方向图的旁瓣抑制、零点填充、可调电子下倾角。带金属底座的组合双极化全向辐射单元特别适用于室内覆盖，可根据要求调整波束与地面的夹角，以利于网络优化。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种正交双极化全向天线，其特征在于，所述正交双极化全向天线包括支撑柱和设于所述支撑柱的四个±45°正交双极化单元，所述四个±45°正交双极化单元处于同一平面，所述四个±45°正交双极化单元围绕所述支撑柱的轴心等距等夹角分布；所述±45°正交双极化单元通过与所述支撑柱垂直的振子底座设于支撑柱，相邻所述±45°正交双极化单元之间的夹角为90°；所述支撑柱平行于±45°正交双极化单元所在平面。
2.如权利要求1所述的正交双极化全向天线，其特征在于，所述±45°正交双极化单元由+45°和-45°两副极化方向相互正交的振子组合而成。
3.如权利要求1或2所述的正交双极化全向天线，其特征在于，所述±45°正交双极化单元为±45°正交缝隙辐射单元、±45°正交微带半波振子、±45°正交金属半波振子或者方形微带辐射单元；多个±45°正交双极化单元形成组合双极化全向辐射单元。
4.如权利要求1所述的正交双极化全向天线，其特征在于，所述支撑柱横截面为圆形或正多边形，所述振子底座的长度相同，所述±45°正交双极化单元到所述支撑柱的距离相等。
5.如权利要求1或4所述的正交双极化全向天线，其特征在于，所述支撑柱为金属或非金属支撑结构。
6.如权利要求3所述的正交双极化全向天线，其特征在于，所述组合双极化全向辐射单元具有多个，多个所述组合双极化全向辐射单元设于所述支撑柱的轴向，相邻所述组合双极化全向辐射单元的间距相等，多个所述组合双极化全向辐射单元组成高增益全向天线。
7.如权利要求1或4所述的正交双极化全向天线，其特征在于，所述支撑柱底端设有金属底座。
8.如权利要求7所述的正交双极化全向天线，其特征在于，所述金属底座为圆形或多边形。
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