[實用新型]一種高前后比雙極化基站天線

有效

• 申請號: 201520880977.7
• 申請日: 2015-11-09
• 公開（公告）號: CN205194833U
• 公開（公告）日: 2016-04-27
• 發明（設計）人: 王學仁;張戎戎;劉亞兵;顧曉鳳
• 申請（專利權）人: 中天寬帶技術有限公司
• 主分類號: H01Q1/36
• 分類號: H01Q1/36;H01Q1/52
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 盧海洋

技術領域

本實用新型涉及一種基站天線，具體涉及一種用于蜂窩移動通信系統的高前后比雙極化基站天線。

背景技術

天線是無線通信的關鍵部件之一，在無線通信中起到收發電磁波的作用，是無線通信的空中接口。天線輻射信號的原理就是將高頻振蕩的電信號轉化為空間轉播的電磁信號；天線接受信號的原理是輻射信號的逆過程。沒有天線，就不存在無線通信。

現代移動通信系統采用蜂窩式的覆蓋方式，即整個通信區域劃分為若干個小區，每個小區為一個獨立的通信單元，有自己的基站天線和使用頻率。在頻率資源較好的情況下，天線的電路參數和輻射參數指標是設計的難點；在頻率資源有限的情況下，為了提高通信容量，在相隔一定距離的小區中采用了頻率復用技術，兩個采用相同通信頻率的小區，就會存在同頻信號干擾問題，除非到達彼此的干擾信號足夠微弱，為達到此目的，通常有兩種解決辦法：1、增大兩個小區的間隔；2、降低天線的輻射功率。然而理想的情況是在最小的間距里，盡可能的提高天線的輻射功率，這是一個矛盾的問題。

為了提高通信容量，我們在實際通信系統中，會采用定向天線覆蓋的方式，原理是，高前后比的定向基站天線能夠有效的抑制來自后方的同頻干擾信號。近年來，隨著通信容量的不斷提高，相鄰小區的距離進一步縮減，對于定向基站天線的前后比提出了更加嚴苛的要求。目前，對于基站天線的前后比要求不低于25dB，為此，常規的設計很難滿足，必須提出新的設計方法。

傳統的定向基站天線通常由金屬反射板以及反射前呈周期排列的若干輻射單元共同組成，所以，提高定向基站天線的前后比也會從反射板與振子兩方面去考慮。增大反射板的尺寸可以有效的減少振子輻射的電磁波通過反射板邊緣繞射至天線后方的能量，從而改善前后比，但是這樣會增大天線所占空間、重量及成本；優化輻射振子，通過振子形式與結構的改變，使其定向性最大化，進而降低輻射的后向能量比例，以達到改善前后比的目的，但是這樣會增大研發的投入與周期，量產的成本也會隨之增加。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種結構簡單，成本低，易于生產，前后比較高的雙極化基站天線。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是：

一種高前后比雙極化基站天線，包括U形的反射板，反射板沿其中心線設有若干周期性離散排列的輻射單元，相鄰兩個輻射單元之間設有隔離條，隔離條的兩側與反射板的側壁之間分別設有S型彎折，且兩S型彎折相對于反射板的中心線對稱設置。

所述輻射單元包括分別設于四個輻射臂支撐一端的輻射臂，輻射臂的臂寬向外逐漸增大，四個輻射臂通過饋電銅片和饋電卡交叉成對組陣，輻射臂支撐的中央設有圓通孔，輻射臂支撐的另一端與底盤連接，底盤與輻射臂支撐構成U形的巴倫，底盤的底部設有振子墊片。

所述隔離條垂直于反射板的側壁設置。

所述S型彎折的上開口靠近隔離條，下開口靠近反射板的側壁。

所述S型彎折的長度介于反射板的長度與首尾兩個輻射單元的間距之間。

本實用新型的優點是：本實用新型的雙極化基站天線成本低廉，易于生產和維護，在不增加反射板尺寸的情況下輻射前后比可提高30dB以上；此外，輻射臂的臂寬向外逐漸增大，在展寬天線頻帶的同時，使天線仍具有良好的增益特性。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細描述。

圖1是本實用新型的俯視結構示意圖；

圖2是本實用新型的左視結構放大示意圖；

圖3是本實用新型中輻射單元的俯視結構示意圖。

其中，1、輻射單元，11、輻射臂，12、饋電銅片，13、饋電卡，14、圓通孔，15、振子墊片，16、輻射臂支撐，17、底盤，2、S型彎折，3、隔離條，4、反射板。

具體實施方式：

如圖1和圖2所示，一種高前后比雙極化基站天線，包括U形的反射板4，反射板4沿其中心線設有若干周期性離散排列的輻射單元1，相鄰兩個輻射單元1之間設有隔離條3，隔離條3垂直于反射板4的側壁設置，隔離條3的兩側與反射板4的側壁之間分別設有S型彎折2，且兩S型彎折2相對于反射板4的中心線對稱設置。

在本實用新型中，輻射單元包括分別設于四個輻射臂支撐16一端的輻射臂11，輻射臂11的臂寬向外逐漸增大，四個輻射臂11通過饋電銅片12和饋電卡13交叉成對組陣，輻射臂支撐16的中央設有圓通孔14，輻射臂支撐16的另一端與底盤17連接，底盤17與輻射臂支撐16構成U形的巴倫，底盤17的底部設有振子墊片15，如圖3所示，這種設計方式使得天線具有較寬的頻帶，同時增益特性也能夠達到要求；S型彎折2的長度介于反射板4的長度與首尾兩個輻射單元1的間距之間，該S型彎折2的上開口靠近隔離條3，下開口靠近反射板4的側壁，從而對干擾信號在空間上進行不連續的多次阻隔，改善輻射單元1水平面波瓣寬度，提高天線整體的前后比。