CN111029769A - 一种5g多频共用矩形波束射灯天线 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种5G多频共用矩形波束射灯天线，包括天线罩体、反射板、高频振子组阵和低频振子组阵，低频振子组阵设置在反射板的下部，两组高频振子组阵对此设置在反射板的上部；高频振子组阵包括高频振子，高频振子频带为3300‑3800 MHz；低频振子组阵包括低频振子，低频振子频带为1710‑2170 MHz；本射灯天线是一款具备1710‑2170/3300‑3800/3300‑3800 MHz三个频段共用***的天线，在同样大小的结构尺寸和保证多***兼容的情况下，3dB波束宽度更加收敛，能达到±5°；通过加入5G频段，不仅可以用于LTE***，还能用于当前5G部分频段，达到深度覆盖且扩容的目的。

Description

一种5G多频共用矩形波束射灯天线
技术领域
本发明涉及一种天线，尤其涉及的是一种5G多频共用矩形波束射灯天线。
背景技术
为了兼具美观和实用性，射灯型隐蔽天线(简称射灯天线)用于移动通信传输***的信号传输设备，对特定频段的电磁波有较强的发射与接收作用。但是，现有相同尺寸的射灯天线里还没有1710-2170 MHz/3300-3800 MHz/3300-3800 MHz三个频段共用***的天线，射灯天线的增益不能满足使用要求。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
本发明的目的在于提供一种5G多频共用矩形波束射灯天线，旨在解决现有相同尺寸的射灯天线里还没有实现1710-2170 MHz/3300-3800 MHz/3300-3800 MHz三个频段共用***的问题。
本发明的技术方案如下：一种5G多频共用矩形波束射灯天线，其中，包括天线罩体、设置在天线罩体内的反射板、两组高频振子组阵和一组低频振子组阵，所述低频振子组阵设置在反射板的下部，两组高频振子组阵对此设置在反射板的上部；所述高频振子组阵包括高频振子，高频振子的频带为3300-3800 MHz；所述低频振子组阵包括低频振子，低频振子的频带为1710-2170 MHz。
所述的5G多频共用矩形波束射灯天线，其中，所述低频振子组阵包括4个排列为矩形的低频振子，分别为第一低频振子、第二低频振子、第三低频振子和第四低频振子；每组高频振子组阵包括4个排列为矩形的高频振子，第一组高频振子组阵包括第一高频振子、第二高频振子、第三高频振子和第四高频振子，第二组高频振子组阵包括第五高频振子、第六高频振子、第七高频振子和第八高频振子。
所述的5G多频共用矩形波束射灯天线，其中，所述第一低频振子的中心和第二低频振子的中心之间距离等于中心频率的0.77个波长，第一低频振子的中心和第三低频振子的中心之间距离等于中心频率的0.77个波长；第一高频振子的中心和第二高频振子的中心之间距离等于中心频率的0.82个波长，第一高频振子的中心和第三高频振子的中心之间距离等于中心频率的0.82个波长；第五高频振子的中心和第六高频振子的中心之间距离等于中心频率的0.82个波长，第五高频振子的中心和第七高频振子的中心之间距离等于中心频率的0.82个波长；第二高频振子的中心和第五高频振子的中心之间距离等于中心频率的2个波长。
所述的5G多频共用矩形波束射灯天线，其中，所述第一低频振子的中心和第二低频振子的中心之间距离等于119mm，第一低频振子的中心和第三低频振子的中心之间距离119mm；第一高频振子的中心和第二高频振子的中心之间距离等于70mm，第一高频振子的中心和第三高频振子的中心之间距离等于70mm；第五高频振子的中心和第六高频振子的中心之间距离等于70mm，第五高频振子的中心和第七高频振子的中心之间距离等于70mm；第二高频振子的中心和第五高频振子的中心之间距离等于168mm；第四高频振子的中心和第一低频振子的中心之间距离等于60.5mm。
所述的5G多频共用矩形波束射灯天线，其中，所述天线罩体的尺寸为430mm*430mm*140mm。
所述的5G多频共用矩形波束射灯天线，其中，所述反射板为不带翻边的反射板。
所述的5G多频共用矩形波束射灯天线，其中，所述反射板包括第一部分和第二部分，所述第一部分的长为167.5mm，宽度为340mm；第二部分的宽度为360mm，反射板的总长度为317.5mm。
所述的5G多频共用矩形波束射灯天线，其中，还包括用于支撑整个5G多频共用矩形波束射灯天线的天线支架，所述天线支架设置在天线罩体上。
所述的5G多频共用矩形波束射灯天线，其中，还包括用于连接天线支架和天线罩体的天线固定耳。
所述的5G多频共用矩形波束射灯天线，其中，还包括用于与外界电连接的天线尾缆，所述天线尾缆从天线罩体内部一直延伸至天线罩体外。
本发明的有益效果：本发明通过提供一种5G多频共用矩形波束射灯天线，包括天线罩体、反射板、高频振子组阵和低频振子组阵，低频振子组阵设置在反射板的下部，两组高频振子组阵对此设置在反射板的上部；高频振子组阵包括高频振子，高频振子频带为3300-3800 MHz；低频振子组阵包括低频振子，低频振子频带为1710-2170 MHz；本射灯天线是一款具备1710-2170 /3300-3800 /3300-3800 MHz三个频段共用***的天线，在同样大小的结构尺寸和保证多***兼容的情况下，3dB波束宽度更加收敛，能达到±5°；通过加入5G频段，不仅可以用于LTE***，还能用于当前5G部分频段，达到深度覆盖且扩容的目的。
附图说明
图1至图3是本发明中5G多频共用矩形波束射灯天线的结构示意图。
图4是本发明中5G多频共用矩形波束射灯天线的内部结构图。
图5是本发明中5G多频共用矩形波束射灯天线的内部结构主视图。
图6至图8是本发明中反射板的内部结构图。
图9是本发明中5G多频共用矩形波束射灯天线在1710-2170MHz波段之间的水平面波宽。
图10是本发明中5G多频共用矩形波束射灯天线在1710-2170MHz波段之间的垂直面波宽。
图11是本发明中5G多频共用矩形波束射灯天线在3300-3800MHz波段之间的水平面波宽。
图12是本发明中5G多频共用矩形波束射灯天线在3300-3800MHz波段之间的垂直面波宽。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
如图1至图8所示，一种5G多频共用矩形波束射灯天线，包括天线罩体1、设置在天线罩体1内的反射板2、两组高频振子组阵和一组低频振子组阵，所述低频振子组阵设置在反射板2的下部，两组高频振子组阵对此设置在反射板2的上部；所述高频振子组阵包括高频振子，高频振子的频带为3300-3800 MHz；所述低频振子组阵包括低频振子，低频振子的频带为1710-2170 MHz。
在某些具体的实施例中，所述低频振子组阵包括4个排列为矩形的低频振子，分别为第一低频振子31、第二低频振子32、第三低频振子33和第四低频振子34；每组高频振子组阵包括4个排列为矩形的高频振子，第一组高频振子组阵包括第一高频振子41、第二高频振子42、第三高频振子43和第四高频振子44，第二组高频振子组阵包括第五高频振子45、第六高频振子46、第七高频振子47和第八高频振子48。
在某些具体的实施例中，所述第一低频振子31的中心和第二低频振子32的中心之间距离等于中心频率的0.77个波长，第一低频振子31的中心和第三低频振子33的中心之间距离等于中心频率的0.77个波长；第一高频振子41的中心和第二高频振子42的中心之间距离等于中心频率的0.82个波长，第一高频振子41的中心和第三高频振子43的中心之间距离等于中心频率的0.82个波长；第五高频振子42的中心和第六高频振子46的中心之间距离等于中心频率的0.82个波长，第五高频振子45的中心和第七高频振子47的中心之间距离等于中心频率的0.82个波长；第二高频振子42的中心和第五高频振子45的中心之间距离等于中心频率的2个波长；第四高频振子44的中心和第一低频振子31的中心之间距离根据实际需要而设置，只要满足低频振子和高频振子之间的隔离度即可。
作为一种优选实施例，所述第一低频振子31的中心和第二低频振子32的中心之间距离等于119mm，第一低频振子31的中心和第三低频振子33的中心之间距离119mm；第一高频振子41的中心和第二高频振子42的中心之间距离等于70mm，第一高频振子41的中心和第三高频振子43的中心之间距离等于70mm；第五高频振子45的中心和第六高频振子46的中心之间距离等于70mm，第五高频振子45的中心和第七高频振子47的中心之间距离等于70mm；第二高频振子42的中心和第五高频振子45的中心之间距离等于168mm；第四高频振子44的中心和第一低频振子31的中心之间距离等于60.5mm。
作为一种优选实施例，所述天线罩体1的尺寸为430mm*430mm*140mm。
在某些具体的实施例中，所述反射板2为不带翻边的反射板。
作为一种优选实施例，所述反射板2包括第一部分和第二部分，所述第一部分的长为167.5mm，宽度为340mm；第二部分的宽度为360mm，反射板2的总长度为317.5mm。
在某些具体的实施例中，所述5G多频共用矩形波束射灯天线还包括用于支撑整个5G多频共用矩形波束射灯天线的天线支架5，所述天线支架5设置在天线罩体1上。
在某些具体的实施例中，所述5G多频共用矩形波束射灯天线还包括用于连接天线支架5和天线罩体1的天线固定耳6。
在某些具体的实施例中，所述5G多频共用矩形波束射灯天线还包括用于与外界电连接的天线尾缆7，所述天线尾缆7从天线罩体1内部一直延伸至天线罩体1外。
如表1所示，是本5G多频共用矩形波束射灯天线可以实现的性能指标：
Figure RE-RE-DEST_PATH_IMAGE001
本5G多频共用矩形波束射灯天线具有以下优点：
（1）本技术方案中，所述5G多频共用矩形波束射灯天线为一款具备三频6端口、满足多***共用的高性能矩形波束天线。本5G多频共用矩形波束射灯天线虽然有多个振子组阵（两组高频振子组阵和一组低频振子组阵），但本技术方案通过在较小尺寸的反射板2上合理布置振子组阵设置的位置以及合理地布置振子组阵的间距，使可以实现高隔离度，所以本5G多频共用矩形波束射灯天线无需去耦片调节隔离度。
（2）本5G多频共用矩形波束射灯天线是一款具备1710-2170 MHz/3300-3800 MHz/3300-3800 MHz三个频段共用***的天线，在同样大小的结构尺寸和保证多***兼容的情况下，3dB波束宽度更加收敛，能达到±5°（如图9至图12所示）。
（3）在传统小微射灯天线的***上加入5G频段，不仅可以用于LTE***，还能用于当前5G部分频段，达到深度覆盖且扩容的目的。
（4）本5G多频共用矩形波束射灯天线可以弥补宏站信号覆盖不均匀和盲点不足的缺点。
（5）一般多***共用射灯天线都存在***抗干扰能力弱的问题，本5G多频共用矩形波束射灯天线抗干扰性能良好，通过采用振子组阵以及设置合理的振子距离，大大减弱了振子间的能量耦合，有比较好的隔离度，且有3-4dB的调试潜力。
（6）本5G多频共用矩形波束射灯天线整体的辐射指标优越，具有较强的市场推广性。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种5G多频共用矩形波束射灯天线，其特征在于，包括天线罩体、设置在天线罩体内的反射板、两组高频振子组阵和一组低频振子组阵，所述低频振子组阵设置在反射板的下部，两组高频振子组阵对此设置在反射板的上部；所述高频振子组阵包括高频振子，高频振子的频带为3300-3800 MHz；所述低频振子组阵包括低频振子，低频振子的频带为1710-2170 MHz。
2.根据权利要求1所述的5G多频共用矩形波束射灯天线，其特征在于，所述低频振子组阵包括4个排列为矩形的低频振子，分别为第一低频振子、第二低频振子、第三低频振子和第四低频振子；每组高频振子组阵包括4个排列为矩形的高频振子，第一组高频振子组阵包括第一高频振子、第二高频振子、第三高频振子和第四高频振子，第二组高频振子组阵包括第五高频振子、第六高频振子、第七高频振子和第八高频振子。
3.根据权利要求2所述的5G多频共用矩形波束射灯天线，其特征在于，所述第一低频振子的中心和第二低频振子的中心之间距离等于中心频率的0.77个波长，第一低频振子的中心和第三低频振子的中心之间距离等于中心频率的0.77个波长；第一高频振子的中心和第二高频振子的中心之间距离等于中心频率的0.82个波长，第一高频振子的中心和第三高频振子的中心之间距离等于中心频率的0.82个波长；第五高频振子的中心和第六高频振子的中心之间距离等于中心频率的0.82个波长，第五高频振子的中心和第七高频振子的中心之间距离等于中心频率的0.82个波长；第二高频振子的中心和第五高频振子的中心之间距离等于中心频率的2个波长。
4.根据权利要求3所述的5G多频共用矩形波束射灯天线，其特征在于，所述第一低频振子的中心和第二低频振子的中心之间距离等于119mm，第一低频振子的中心和第三低频振子的中心之间距离119mm；第一高频振子的中心和第二高频振子的中心之间距离等于70mm，第一高频振子的中心和第三高频振子的中心之间距离等于70mm；第五高频振子的中心和第六高频振子的中心之间距离等于70mm，第五高频振子的中心和第七高频振子的中心之间距离等于70mm；第二高频振子的中心和第五高频振子的中心之间距离等于168mm；第四高频振子的中心和第一低频振子的中心之间距离等于60.5mm。
5.根据权利要求1所述的5G多频共用矩形波束射灯天线，其特征在于，所述天线罩体的尺寸为430mm*430mm*140mm。
6.根据权利要求1所述的5G多频共用矩形波束射灯天线，其特征在于，所述反射板为不带翻边的反射板。
7.根据权利要求1或6任一所述的5G多频共用矩形波束射灯天线，其特征在于，所述反射板包括第一部分和第二部分，所述第一部分的长为167.5mm，宽度为340mm；第二部分的宽度为360mm，反射板的总长度为317.5mm。
8.根据权利要求1所述的5G多频共用矩形波束射灯天线，其特征在于，还包括用于支撑整个5G多频共用矩形波束射灯天线的天线支架，所述天线支架设置在天线罩体上。
9.根据权利要求8所述的5G多频共用矩形波束射灯天线，其特征在于，还包括用于连接天线支架和天线罩体的天线固定耳。
10.根据权利要求1所述的5G多频共用矩形波束射灯天线，其特征在于，还包括用于与外界电连接的天线尾缆，所述天线尾缆从天线罩体内部一直延伸至天线罩体外。
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