[發明專利]中心對稱水平極化寬頻全向陣列天線

在審

• 申請號: 201511002401.1
• 申請日: 2015-12-29
• 公開（公告）號: CN105552530A
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發明（設計）人: 曹振新;蔣云泉
• 申請（專利權）人: 蘇州市天燁機械工程有限公司
• 主分類號: H01Q1/36
• 分類號: H01Q1/36;H01Q1/50
• 代理公司: 北京德崇智捷知識產權代理有限公司 11467
• 代理人: 王金雙

技術領域

本發明涉及一種中心對稱水平極化寬頻全向天線陣及其調整方法，屬于移動通信基站等設施裝備的天線。

背景技術

隨著移動通信技術的發展，要求基站天線、局域中轉基站天線等不僅要求垂直極化，而且要求水平極化，不僅要求高頻段（1710MHz-2700MHz）為水平垂直雙極化，而且要求低頻段（698MHz-960MHz）為水平垂直雙極化，為了順利實現水平極化和垂直極化的一體化設計，要求低頻段水平極化天線不圓度要好、同時中心有穿孔。現有的水平極化天線技術不能滿足這一要求。本發明主要是克服這一困難設計的高頻段水平極化天線陣列，其駐波好，不圓度好、易于與垂直極化集成、易于加工。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題，為此，本發明的一個目的在于提出一種能夠改善天線不圓度和駐波特性的中心對稱水平極化寬頻全向天線陣。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種中心對稱水平極化寬頻全向陣列天線，包括：圓形介質板，在圓形介質板的一個表面設有功分饋電網絡，在圓形介質板的另一個表面設有公共圓盤金屬地，所述公共圓盤金屬地向外延伸形成一個圓環形金屬箔，在圓環形金屬箔上設有第一徑向縫隙、第二徑向縫隙、第三徑向縫隙及第四徑向縫隙，所述第一徑向縫隙、第二徑向縫隙、第三徑向縫隙及第四徑向縫隙對圓環形金屬箔進行均勻分割并形成第一圓弧形印刷偶極子、第二圓弧形印刷偶極子、第三圓弧形印刷偶極子及第四圓弧形印刷偶極子，在第一圓弧形印刷偶極子、第二圓弧形印刷偶極子、第三圓弧形印刷偶極子及第四圓弧形印刷偶極子上分別設有第一徑向中隙、第二徑向中隙、第三徑向中隙及第四徑向中隙，且所述第一徑向中隙、第二徑向中隙、第三徑向中隙及第四徑向中隙分別位于第一圓弧形印刷偶極子、第二圓弧形印刷偶極子、第三圓弧形印刷偶極子及第四圓弧形印刷偶極子的徑向對稱中心線上，在第一徑向縫隙、第二徑向縫隙、第三徑向縫隙及第四徑向縫隙內都設有徑向矩形耦合分支，在第一徑向縫隙、第二徑向縫隙、第三徑向縫隙及第四徑向縫隙的內側端部連接有弧形縫隙，且各弧形縫隙以公共圓盤金屬地的中心為圓心共圓，在第一徑向縫隙、第二徑向縫隙、第三徑向縫隙及第四徑向縫隙的外側設有弧形引向分支，且各弧形引向分支分別位于以公共圓盤金屬地的中心為圓心的圓周上。

與現有技術相比，本發明具有如下優點：

本發明在四個圓弧形印刷偶極子之間設有四個徑向矩形耦合分支及其外部末端設有四個弧形引向分支，由于引入了四個徑向矩形耦合分支及其外部末端設有四個弧形引向分支，改善了振子表面電流分布的均勻性，從而改善天線駐波特性；為了體現該優點，本發明分別在圖6和圖7中給出兩種駐波特性，圖6為設有了四個耦合分支和四個扇形引向分支的本發明結構的駐波特性，圖7則未設徑向矩形耦合分支和弧形引向分支的駐波特性，兩者比較圖6駐波顯然由于圖7駐波，駐波改善0.3。

本發明通過四個圓弧形印刷偶極子中間設有四個徑向矩形耦合分支及其外部末端設有四個弧形引向分支，有利于改善天線輻射方向圖的不圓度，不圓度改善達到0.5dB左右。表1是本發明實施例的中心對稱水平極化寬頻全向陣列天線的30°仰角輻射方向圖不圓度數據。

表1

本發明的全向天線陣完全采用印刷電路工藝即可實現，無需外加輔助電路和結構，因此加工便利，一致性好，成品率高。

因此，本發明具有駐波小、不圓度好、增益高、結構緊湊、易于加工的優點。

附圖說明

本發明的上述優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1是根據本發明實施例的中心對稱水平極化寬頻全向陣列天線的俯視結構圖；

圖2是根據本發明實施例的中心對稱水平極化寬頻全向陣列天線的介質板結構剖面俯視圖；

圖3是根據本發明實施例的中心對稱水平極化寬頻全向陣列天線饋電巴倫網絡剖面俯視圖；

圖4是根據本發明實施例的中心對稱水平極化寬頻全向陣列天線功分器剖面俯視圖；

圖5是根據本發明實施例的中心對稱水平極化寬頻全向陣列天線的功分饋電網絡剖面俯視圖；

圖6是根據本發明實施例的中心對稱水平極化寬頻全向陣列天線的駐波特性；

圖7是未設有四個矩形耦合分支及其外部末端設有四個弧形引向分支的中心對稱水平極化寬頻全向陣列天線的駐波特性。

具體實施方式