[發(fā)明專利]天線控制系統(tǒng)和多頻共用天線

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310012058.3
• 申請日: 2013-01-11
• 公開（公告）號: CN103094715B
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫善球;賈飛飛;劉培濤
• 申請（專利權(quán)）人: 京信通信系統(tǒng)（中國）有限公司
• 主分類號: H01Q21/00
• 分類號: H01Q21/00;H01Q21/24;H01Q1/36;H01Q3/32;H01Q19/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明主要公開一種多頻共用天線及系統(tǒng)，該天線包括反射板和設(shè)置在反射板上的第一頻率輻射陣列和第二頻率輻射陣列，所述第一頻率大于第二頻率；所述第二頻率輻射陣列具有兩條大致豎向平行的第一軸線和第二軸線；所述第二頻率輻射陣列包括至少三個第二頻率輻射單元，所述至少三個第二頻率輻射單元布設(shè)于第一軸線和第二軸線上，每條軸線至少設(shè)置一個第二頻率輻射單元，所述三個第二頻率輻射單元在軸線大致正交方向上間隔錯開設(shè)置；所述第一頻率輻射陣列包括至少一個第一頻率輻射單元，所述多個第一頻率輻射單元設(shè)置于第一軸線上；第一軸線上的第二頻率輻射單元與第一軸線上部分第一頻率輻射單元嵌套使用。通過對多頻共用天線的布局進行改進，使多頻共用天線在取得合理尺寸的同時，具有更優(yōu)的電氣性能。

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及移動通信天線領(lǐng)域，尤其涉及一種多頻共用天線、基于多頻共用天線的天線控制系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】

隨著移動通信網(wǎng)絡(luò)制式的增多，為節(jié)省站址和天饋資源，減小物業(yè)協(xié)調(diào)難度，降低投資成本，共站共址的多頻共用天線逐漸成為運營商建網(wǎng)的首選。

目前行業(yè)中多頻共用天線組陣方案主要有兩種結(jié)構(gòu)，一種是如圖1所述的同軸嵌套方案，該方案中，低頻輻射單元1a與高頻輻射單元2a共軸設(shè)置在反射板3a的同一軸線4a上；另一種是如圖2所述的Side By Side鄰接方案，其將低頻輻射單元1b和高頻輻射單元2b分別設(shè)置在反射板3b的兩條相鄰近的軸線4b、5b上。毫無疑問，同軸嵌套方案的天線寬度及迎風(fēng)面積將明顯小于Side By Side鄰接方案，因此更加獲得客戶的青睞。

實踐中發(fā)現(xiàn)，圖1所示的同軸嵌套方案在使用時具有一定的局限性，至少存在兩點不足：

其一是當(dāng)同線排列的低頻輻射單元1a的間距不等于高頻輻射單元2a間距的整數(shù)倍時，在正投影到反射板而形成的正投影面上，無法與高頻輻射單元2a實現(xiàn)嵌套的低頻輻射單元1a的輻射臂會落在高頻輻射單元上方出現(xiàn)重疊、交叉（如圖3所示低頻輻射單元1c與高頻輻射單元2c之間出現(xiàn)交叉重疊），從而對高頻輻射單元2a形成的高頻段輻射陣列產(chǎn)生嚴(yán)重干擾，大大增加了高頻段輻射陣列輻射特性的設(shè)計難度。例如，790～960MHz與1710～2690MHz多頻共用電調(diào)天線選擇同軸嵌套方案時，為平衡增益和電下傾后的上旁瓣抑制等指標(biāo)，低頻段輻射陣列間距選擇范圍一般為250mm～300mm，高頻段輻射陣列間距選擇范圍一般為105mm～115mm，無論高、低頻從上述范圍中選擇什么樣的陣列間距進行組合，當(dāng)高頻輻射單元2b、低頻輻射單元1b全部共軸時，均會出現(xiàn)部分低頻輻射單元1b的輻射臂落在高頻輻射單元2b上方，從而對高頻輻射單元2b產(chǎn)生嚴(yán)重干擾，大大增加了高頻段輻射陣列輻射特性的設(shè)計難度，如通過縮小低頻輻射單元1b的投影面積解決此問題，則低頻輻射單元1b的水平面半功率波束寬度則相應(yīng)展寬，得不到想要的結(jié)果。

其二是在包括一個低頻段輻射陣列和兩個頻段相同的高頻段輻射陣列的三頻電調(diào)天線中運用時，現(xiàn)有技術(shù)的兩種方案，一是如圖4所示，直接在天線的豎直方向增加一組高頻段輻射陣列，該方案的缺點是大幅增加了天線長度，且上半部分高頻段輻射陣列因主饋線增長而導(dǎo)致傳輸損耗增大，天線增益降低；方案二是如圖5所示，在原天線旁邊增加一組高頻段輻射陣列，該方案的缺點是大幅增加了天線寬度，且因低頻輻射單元全部在高頻輻射單元的一側(cè),低頻段輻射陣列和高頻段輻射陣列因左右輻射邊界的嚴(yán)重不對稱性，再加上兩個陣列間的相互影響，導(dǎo)致兩個陣列的水平面波束指向偏斜、交叉極化比變差等系列問題，設(shè)計難度大幅增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明的第一目的在于提供一種多頻共用天線，確保天線尺寸合理、電氣性能良好。

本發(fā)明的第二目的在于提供一種天線控制系統(tǒng)，以使該多頻共用天線更適合現(xiàn)場應(yīng)用。