CN201725867U - 一种宽频带天线辐射单元及其天线辐射*** - Google Patents
一种宽频带天线辐射单元及其天线辐射*** Download PDFInfo
- Publication number
- CN201725867U CN201725867U CN2010202571851U CN201020257185U CN201725867U CN 201725867 U CN201725867 U CN 201725867U CN 2010202571851 U CN2010202571851 U CN 2010202571851U CN 201020257185 U CN201020257185 U CN 201020257185U CN 201725867 U CN201725867 U CN 201725867U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- radiating
- radiation
- unit
- radiating element
- vibrator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
Abstract
宽频带天线辐射单元，其包括：一组辐射振子单元，其包括两个以辐射单元中心轴对称正交分布的第一辐射振子单元振子臂和第二辐射振子单元振子臂，由第一辐射振子单元振子臂上弯折延伸出一馈电臂；一平衡器，设置于所述辐射振子单元下方，其包括两根相互平行的支撑臂和基座，通过所述支撑臂和辐射振子单元振子臂相连接，通过所述基座将所述宽频带天线辐射单元安装于导电基板上。本实用新型宽频带天线辐射单元具有带宽宽、辐射效率高、无源互调优良的特点，同时，四个单极化单元组合为双极化振子辐射***后其具有隔离度高，交叉极化鉴别率高、波束宽度随频率变化的离散性小等特点，可作为单独的天线使用，更多的是作为阵列天线的组阵单元。
Description
技术领域
本实用新型涉及天线领域，特别是涉及一种宽频带天线辐射单元及其天线辐射***。
背景技术
随着国民经济的快速发展，通信技术进步也是一日千里，目前我国开始大规模建设3G网络，但这并不意味着2G网络立刻退出历史舞台，例如：中国最大移动运营商-***，一边紧锣密鼓的布置TD网络，一边加大对2G网络的优化工作，如基站的改造、基站的增加、网络覆盖和网络参数的优化以及针对2G开展的新业务等。
为了满足网络优化，对天线的水平面波束宽度的精度要求也越来越高，垂直面方向图也需要普遍地采用波瓣赋形技术，实现上侧副瓣的抑制和下侧零点的填充，以获得更可靠的数据通信质量。同时，为了解决多径衰落等问题，基站天线采用极化分集技术，大大提高了移动通信质量。
然而，现有技术中，常规的对称振子辐射单元或微带辐射单元组成的±45°双极化基站天线，其高交叉极化鉴别率的相对工作频段不足10％，影响+45°天线和-45°天线的相关性，从而影响天线在宽频带工作时的分集效果；交叉极化鉴别率指标同时影响着端口之间的隔离度；再有对称振子辐射单元的水平面半功率波束宽度较宽，降低了天线的增益，增加了边界区的切换次数，降低了网络的通信质量；再有一股的对称振子的工作频段宽度约为13％左右，对于微带辐射单元的天线，其频段宽度更窄，在10％以下。
另外，基站天线收发***中，无源互调(Passive Intermodulation)是关系到天线性能的关键指标之一，当多个信号通过非线性器件或非线性***传输时，输出就会产生互调产物，随着输入功率的增大，产生的无源互调干扰就越严重。在收发共用天线***中。如果干扰信号落入了接收通道，就会影响天线的G/T的值，轻者干扰天线接收***正常工作，严重时导致天线失效。
在现有技术中，人们设计天线往往过多关注辐射性能及电路特性的实现，对于如何从天线设计方面降低无源互调的技术研究，显然还是远远不够。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种带宽宽、辐射效率高、无源互调优良的宽频带天线辐射单元。
本实用新型提供了一种宽频带天线辐射单元，其包括：
一组辐射振子单元，其包括两个以辐射单元中心轴对称正交分布的第一辐射振子单元振子臂和第二辐射振子单元振子臂，由第一辐射振子单元振子臂上弯折延伸出一馈电臂；
一平衡器，设置于所述辐射振子单元下方，其包括两根相互平行的支撑臂和基座，通过所述支撑臂和辐射振子单元振子臂相连接，通过所述基座将所述宽频带天线辐射单元安装于导电基板上。
本实用新型中，还提供了一种天线辐射***，所述天线辐射***包括若干个宽频带天线辐射单元。所述辐射单元为单极化天线阵列辐射单元、双极化天线阵列辐射单元或双频双极化天线阵列辐射单元。
与现有技术相比，本实用宽频带天线辐射单元具有带宽宽、辐射效率高、无源互调优良的特点，同时，四个单极化单元组合为双极化振子辐射***后其具有隔离度高，交叉极化鉴别率高、波束宽度随频率变化的离散性小等特点，可作为单独的天线使用，更多的是作为阵列天线的组阵单元。辐射特性参数由单元特性、天线阵的单元数、天线的边界条件共同确定，通过它们适当的组合，能够获得良好的电气性能和辐射性能。上述优点可通过以下技术方案实现：
1.带宽宽：通过增加振子臂的宽度以及通过延展振子臂的长度，可有效的增大振子臂表面电流行程，以有助于拓宽带宽；
2.辐射效率高：该辐射单元属半波振子范畴，经过尺寸合适的设计可使得馈电端口与馈电电缆很好的匹配，有利于辐射能量最大化辐射出去，故具有辐射效率高的特点；
3.无源互调优良：无源互调产生的一个主要方面就是金属与金属之间的互联，本辐射单元馈电端口铆接金属柱，用于焊接馈电电缆，馈电端口与金属紧密连接，有利于控制无源互调指标；
4.隔离度高：四个单极化单元组合为双极化辐射振子，通过向下弯折的加载线，在保证振子谐振长度(半波长)的情况下，有效的减小了双极化辐射单元的投影面积，及±45°两个极化振子的间隙得到扩展，以利于实现两个极化的高隔离指标；
5.交叉极化鉴别率高：组合为双极化辐射单元，该振子仍为线天线范畴，故交叉极化电平较弱，易于实现高交叉极化鉴别率指标。
6.波束宽度随频率变化的离散性小：该指标描述的是天线水平面半功率波束宽度收敛性，对于65°基站天线，行标要求65±6°，该指标的实现一股通过辐射单元和辐射边界条件(例如：底板形状)两个约束来实现，该辐射单元在附图中的组阵后可以实现较高的波束收敛性，实测指标：65±4°，故波束宽度随频率变化的离散性小。
附图说明
图1为本实用宽频带天线辐射单元的结构示意图；
图2为本实用新型双极化天线阵列辐射***的结构示意图；
图3为本实用新型水平面90°单极化天线阵列辐射***的结构示意图；
图4为本实用新型水平面65°单极化天线阵列辐射***的结构示意图；
图5为本实用新型水平面65°双极化天线阵列辐射***的结构示意图；
图6为本实用新型水平面65°双频双极化天线阵列辐射***的结构示意图。
具体实施方式
参照图1所示，本实用新型提供了一种宽频带天线辐射单元100，其包括：一组辐射振子单元1和一平衡器2，两者可一体成型或可拆卸地组装在一起。其中，所述辐射振子单元1包括两个以辐射单元中心轴对称正交分布的第一辐射振子单元振子臂10和第二辐射振子单元振子臂11，所述第一辐射振子单元振子臂10和第二辐射振子单元振子臂11呈一条直线，通过增加振子臂10、11宽度以及通过延展振子臂的长度，可有效的增大振子臂表面电流行程，该措施有助于拓宽带宽。所述平衡器2设置于所述辐射振子单元1的下方，以起支撑作用，呈
型，其高度约为中心工作频率的四分之一波长，包括两根相互平行且互不电连接的支撑臂20和基座22，所述支撑臂20与基座22一体成型，通过所述两根支撑臂20分别与第一辐射振子单元振子臂10和第二辐射振子单元振子臂11相连接，通过所述基座22将所述宽频带天线辐射单元100安装于导电基板上。所述平衡器2不仅起到平衡和支撑辐射振子单元的作用，还可作为从不平衡的同轴线馈电到平衡的对称振子馈电变换，同时实现对环状辐射单元的物理结构支撑。
其中，所述基座22包括两底臂220和底板222，所述底臂220的一端与所述支撑臂20相连接，所述底板222的宽度大于所述两支撑臂20之间的间距，这样，使得整个宽频带天线辐射单元100能平稳地立在导电基板3上。所述基座22通过铆接或螺锁安装于导电基板3上。
所述辐射振子单元1进一步包括加载线102，其分别由辐射振子单元振子臂的末端向下或向上弯折延伸，所述加载线102与辐射振子单元振子臂呈任意角度。在本实施例中，所述加载线102，由辐射振子单元振子臂的末端向下弯折延伸，其与辐射振子单元振子臂的夹角为0°-180°。这样，可延长了辐射电流的电长度，减少了辐射单元轴向正投影面积，利用该辐射单元组阵，可大大减小单元间的互耦，提高组阵天线的辐射特性和电路特性。
由所述第一辐射振子单元振子臂10延伸出一馈电臂103，所述馈电臂103上设有第一馈电端口103a，第二辐射振子单元振子臂11上设有第二馈电端口103b。所述馈电端口103a和103b上铆接金属柱，优选铜柱，用于焊接馈电电缆，馈电端口与金属柱紧密连接，有利于控制无源互调指标。在所述第一馈电端口103a焊接馈电电缆4的内导体，在所述第二馈电端口103b焊接馈电电缆4的外导体，外导体的一端与第二馈电端口103b电连接，另一端与导电基板电连接，用于将外导体4电流由金属导电基板3导出。
所述馈电臂103可以由任意一个辐射振子单元振子臂上弯折延伸出，其取材于第一辐射振子单元振子臂10，由其取部分材料弯折而成，在第一辐射振子单元振子臂10上则切开一段切口。通过调整馈电端口的大小尺寸，以及辐射振子单元振子臂的宽度，可实现宽频带阻抗特性。
所述辐射振子单元1进一步包括介质卡夹104，所述介质卡夹104为非导电基材构造，其设于辐射振子单元下方，用于夹持两支撑臂，使两者保持一定间距，同时还可以调节振子臂的阻抗特性。
采用若干组本实用宽频带天线辐射单元可组成天线辐射***，参照图2-图5所示，所述辐射***为单极化天线阵列辐射***、双极化天线阵列辐射***和双频双极化天线阵列辐射***。
参照图2所示，四个天线辐射单元100a、100b、200a、200b组成一组双极化辐射***200，四个辐射单元呈中心轴正交对称分布。天线辐射单元100a和100c间距约为半个波长，以辐射单元的正投影圆直径为对称轴，通过电气上并联馈电组成具有P1极化特性的振子单元组件A；天线辐射单元200a和200b间距同样为半个波长，组成具有P2极化特性的振子单元组件B；其中，P1极化和P2极化相互正交垂直，组成双极化辐射单元，根据实际需要可以组成为移动通信中常用的±45°双极化辐射单元，或0°、90°双极化辐射单元。如果P1极化和P2极化的激励幅度相等、相位相差90°就可形成圆极化辐射单元。
所述天线辐射***还进一步包括金属反射板5，所述金属反射板5为天线的边界条件，其与导电基板3相垂直，实现特定的辐射条件时，其结构需要和天线辐射单元振子臂相协调。
惟以上所述者，仅为本实用新型的较佳实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施的范围，即大凡依本实用新型权利要求及实用新型说明书所记载的内容所作出简单的等效变化与修饰，皆仍属本实用新型权利要求所涵盖范围之内。
Claims (9)
1.一种宽频带天线辐射单元，其特征在于包括：
一组辐射振子单元，其包括两个以辐射单元中心轴对称正交分布的第一辐射振子单元振子臂和第二辐射振子单元振子臂，由第一辐射振子单元振子臂上弯折延伸出一馈电臂；
一平衡器，设置于所述辐射振子单元下方，其包括两根相互平行的支撑臂和基座，通过所述支撑臂和辐射振子单元振子臂相连接，通过所述基座将所述宽频带天线辐射单元安装于导电基板上。
2.根据权利要求1所述的宽频带天线辐射单元，其特征在于：所述辐射振子单元进一步包括加载线，其分别由辐射振子单元振子臂的末端弯折延伸出。
3.根据权利要求1所述的宽频带天线辐射单元，其特征在于：所述馈电臂上设有第一馈电端口，第二辐射振子单元振子臂上设有第二馈电端口。
4.根据权利要求1所述的宽频带天线辐射单元，其特征在于：所述基座包括两底臂和底板，所述底臂的一端与所述支撑臂相连接，所述底板的宽度大于所述两支撑臂之间的间距。
5.根据权利要求1所述的宽频带天线辐射单元，其特征在于：所述馈电端口上连接金属柱，用于焊接馈电电缆。
6.根据权利要求1所述的宽频带天线辐射单元，其特征在于：进一步包括介质卡夹，其设于辐射振子单元下方，用于夹持两支撑臂，使两者保持一定间距。
7.天线辐射***，其特征在于：所述天线辐射***包括若干个如权利要求1所述的宽频带天线辐射单元。
8.根据权利要求7所述的宽频带天线辐射***，其特征在于：所述辐射单元为单极化天线阵列辐射单元、双极化天线阵列辐射单元或双频双极化天线阵列辐射单元。
9.根据权利要求7所述的宽频带天线辐射单元，其特征在于：所述天线辐射***还进一步包括金属反射板，所述金属反射板为天线的边界条件，其与导电基板相垂直。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2010202571851U CN201725867U (zh) | 2010-07-13 | 2010-07-13 | 一种宽频带天线辐射单元及其天线辐射*** |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2010202571851U CN201725867U (zh) | 2010-07-13 | 2010-07-13 | 一种宽频带天线辐射单元及其天线辐射*** |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN201725867U true CN201725867U (zh) | 2011-01-26 |
Family
ID=43494215
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2010202571851U Expired - Fee Related CN201725867U (zh) | 2010-07-13 | 2010-07-13 | 一种宽频带天线辐射单元及其天线辐射*** |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN201725867U (zh) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102955151A (zh) * | 2012-10-09 | 2013-03-06 | 中国人民解放军63892部队 | 自适应交叉极化有源干扰方法及装置 |
| CN103401062A (zh) * | 2013-08-13 | 2013-11-20 | 南京澳博阳射频技术有限公司 | 一种用于td-lte智能天线双极化宽频辐射单元 |
| CN103972643A (zh) * | 2014-05-14 | 2014-08-06 | 京信通信***（中国）有限公司 | 阵列天线及其局部不对称的辐射单元 |
| CN107834170A (zh) * | 2017-10-17 | 2018-03-23 | 上海无线电设备研究所 | 一种宽带频段可调节折叠式巴伦偶极子天线 |
| CN111937241A (zh) * | 2019-02-01 | 2020-11-13 | Pc-Tel公司 | 具有陷波交叉极化抑制的双频带天线 |
| CN111934087A (zh) * | 2020-08-03 | 2020-11-13 | 深圳市普方众智精工科技有限公司 | 宽带双极化菱形振子单元及线性阵列天线 |
| CN111987426A (zh) * | 2019-05-21 | 2020-11-24 | 华为技术有限公司 | 一种辐射单元、天线阵列以及网络设备 |
| CN114094351A (zh) * | 2021-11-11 | 2022-02-25 | 佛山市粤海信通讯有限公司 | 一种4tr天线 |
| CN114336005A (zh) * | 2021-11-09 | 2022-04-12 | 北京空间飞行器总体设计部 | 低频振子单元、多频段阵列天线及其调整方法 |
| CN117080721A (zh) * | 2023-08-11 | 2023-11-17 | 佛山市迪安通讯设备有限公司 | 单极化辐射单元、空气微带辐射单元和壁挂天线 |
-
2010
- 2010-07-13 CN CN2010202571851U patent/CN201725867U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102955151A (zh) * | 2012-10-09 | 2013-03-06 | 中国人民解放军63892部队 | 自适应交叉极化有源干扰方法及装置 |
| CN102955151B (zh) * | 2012-10-09 | 2015-06-03 | 中国人民解放军63892部队 | 自适应交叉极化有源干扰方法及装置 |
| CN103401062A (zh) * | 2013-08-13 | 2013-11-20 | 南京澳博阳射频技术有限公司 | 一种用于td-lte智能天线双极化宽频辐射单元 |
| CN103972643A (zh) * | 2014-05-14 | 2014-08-06 | 京信通信***（中国）有限公司 | 阵列天线及其局部不对称的辐射单元 |
| CN103972643B (zh) * | 2014-05-14 | 2017-06-06 | 京信通信***（中国）有限公司 | 阵列天线及其局部不对称的辐射单元 |
| CN107834170B (zh) * | 2017-10-17 | 2020-11-03 | 上海无线电设备研究所 | 一种宽带频段可调节折叠式巴伦偶极子天线 |
| CN107834170A (zh) * | 2017-10-17 | 2018-03-23 | 上海无线电设备研究所 | 一种宽带频段可调节折叠式巴伦偶极子天线 |
| CN111937241A (zh) * | 2019-02-01 | 2020-11-13 | Pc-Tel公司 | 具有陷波交叉极化抑制的双频带天线 |
| CN111987426A (zh) * | 2019-05-21 | 2020-11-24 | 华为技术有限公司 | 一种辐射单元、天线阵列以及网络设备 |
| US11848507B2 (en) | 2019-05-21 | 2023-12-19 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Radiating element, antenna array, and network device |
| CN111934087A (zh) * | 2020-08-03 | 2020-11-13 | 深圳市普方众智精工科技有限公司 | 宽带双极化菱形振子单元及线性阵列天线 |
| CN114336005A (zh) * | 2021-11-09 | 2022-04-12 | 北京空间飞行器总体设计部 | 低频振子单元、多频段阵列天线及其调整方法 |
| CN114094351A (zh) * | 2021-11-11 | 2022-02-25 | 佛山市粤海信通讯有限公司 | 一种4tr天线 |
| CN114094351B (zh) * | 2021-11-11 | 2023-04-28 | 佛山市粤海信通讯有限公司 | 一种4tr天线 |
| CN117080721A (zh) * | 2023-08-11 | 2023-11-17 | 佛山市迪安通讯设备有限公司 | 单极化辐射单元、空气微带辐射单元和壁挂天线 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN201725867U (zh) | 一种宽频带天线辐射单元及其天线辐射*** | |
| CN106816695B (zh) | 三频段高增益全向偶极子天线 | |
| CN106329116A (zh) | 一种小型化lte多阵列天线 | |
| JP5727587B2 (ja) | 二偏波マイクロストリップアンテナ | |
| EP3007275B1 (en) | Antenna radiation unit and antenna | |
| CN102299409B (zh) | 一种用于IMT-Advanced***的宽带双极化基站天线 | |
| CN101707291B (zh) | 一种宽带的双极化天线单元 | |
| CN202178382U (zh) | 一种宽频双极化低隔离度压铸型辐射单元 | |
| CN103956564B (zh) | 一种宽带双极化辐射单元及天线 | |
| CN106848599B (zh) | 一种c波段缝隙耦合馈电的宽频带圆极化微带天线阵列 | |
| CN201741796U (zh) | 一种宽频双极化天线压铸型辐射装置 | |
| CN203850423U (zh) | 一种宽频双极化振子 | |
| CN108598702A (zh) | 一种超宽带低剖面天线阵列结构 | |
| CN209045768U (zh) | 一种电调基站天线 | |
| CN102157783A (zh) | 双极化宽频辐射单元及阵列天线 | |
| CN101707292A (zh) | 一种宽频双极化天线 | |
| CN103066376A (zh) | 一种宽频带高隔离度双极化天线及其辐射单元 | |
| CN108134197A (zh) | 一体化四点差分馈电低剖面双极化振子单元及基站天线 | |
| CN200969402Y (zh) | 双极化宽频带天线及其辐射单元以及工字形单极化振子 | |
| CN106450706A (zh) | 一种宽带双极化磁电偶极子基站天线 | |
| CN1758484B (zh) | 一种背射天线 | |
| CN203071221U (zh) | 一种宽频双极化辐射单元 | |
| US8698696B1 (en) | Corporate feed network for compact ultra wideband high gain antenna arrays | |
| CN102496777A (zh) | 宽带双极化辐射单元 | |
| CN201966327U (zh) | 一种宽频低损耗的圆极化天线 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20180319 Address after: 510663 Guangdong city of Guangzhou Province Economic and Technological Development Zone Jinbi Road No. 6 Patentee after: Comba Telecom Systems (Guangzhou) Co., Ltd. Address before: 510663 Guangzhou Science City, Guangdong Shenzhou Road, No. 10 Patentee before: Comba Telecom System (China) Co., Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20200116 Address after: 510730 Guangdong city of Guangzhou province Guangzhou economic and Technological Development Zone Jinbi Road No. 6 Patentee after: Jingxin Communication Technology (Guangzhou) Co., Ltd. Address before: 510663 No. 6, layered Road, Guangzhou economic and Technological Development Zone, Guangdong Patentee before: Jingxin Communication System (Guangzhou) Co., Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20110126 Termination date: 20190713 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |