[發明專利]具有寬帶分極化陷波特性的全向吸頂天線

有效

• 申請號: 201610133613.1
• 申請日: 2016-03-09
• 公開（公告）號: CN105680171B
• 公開（公告）日: 2018-04-17
• 發明（設計）人: 翟會清;張彪;王楠;楊森;張珂迪
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H01Q1/38
• 分類號: H01Q1/38;H01Q13/10;H01Q1/36
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心61205
• 代理人: 韋全生,王品華

技術領域

本發明屬于天線技術領域，涉及一種全向吸頂天線，具體涉及一種具有寬帶分極化陷波特性的全向吸頂天線，可用于無線移動通信系統中無限信號的發射。

背景技術

天線作為無線通信系統中重要的前端器件，不僅可以輻射或者接收有用的射頻信號，對于落在其工作頻段內的其他無用或者有害信號，天線也會進行無差別的輻射或者接收。在某些情況下，這種情況會對天線發射系統造成較大的干擾。

為了抑制其他無用或者有害信號的干擾，通常需要在寬帶系統內加入帶阻濾波器過濾這些窄頻帶信號，這不僅增加了系統的復雜性，也增加了成本。通常我們可以在寬帶天線中引入陷波結構，使得那些窄帶系統的頻段內有較大的反射系數，從而達到濾波的目的。目前的陷波結構主要有三種類型：(1)在輻射貼片或地板上刻蝕不同形狀的縫隙；(2)在天線結構中引入寄生枝節；(3)在輻射貼片上加載SIR的帶阻濾波器；其中在天線結構中引入寄生枝節和在輻射貼片上加載SIR的帶阻濾波器，因為其結構復雜，較少采用，目前最常用的是在輻射貼片或地板上刻蝕不同形狀的縫隙的結構類型。

室內天線是移動通信室內覆蓋系統的關鍵部件，具有廣闊的應用前景。吸頂天線就是其中的一種。傳統的吸頂天線可以分為雙極化全向吸頂天線和單極化全向吸頂天線，國內外現有技術還未涉及在雙極化全向吸頂天線上進行的陷波特性研究，單極化全向吸頂天線雖然有濾波特性，但該技術吸頂天線存在以下不足:1.例如中國專利申請，授權公告號為CN 201812930 U，名稱為“雙寬頻全向吸頂天線”的發明專利，公開了一種雙寬頻全向吸頂天線，包括輻射振子板、底板和天線罩，輻射振子板上設有輻射振子，輻射振子與同軸電纜的內導體連接，該輻射振子是由微帶線結構板上具有特定形狀的導帶形成的，該微帶線結構板包括絕緣的基板和具有特定形狀的導帶，該導帶在底部與同軸電纜的內導體電性連接，該具有特定形狀的導帶作為輻射振子，輻射振子板還設有耦合結構，輻射振子通過該耦合結構與同軸電纜的內導體電性連接，該雙寬頻全向吸頂天線便于生產制造，輻射振子指標一致性好，容易調整輸入阻抗，改善天線的不圓度，在輻射振子中部形成“m”形的雁形槽結構，則可以使天線具有良好的陷波功能，抑制高低頻段之間不需要的工作頻段，提高了天線的抗干擾能力。但存在的缺點是陷波的頻帶寬，導致了工作頻帶的減小，浪費了頻譜資源，且無法應用于在分極化全向吸頂天線上。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術存在的缺陷，提出了一種具有寬帶分極化陷波特性的全向吸頂天線，用于解決現有寬帶全向吸頂天線存在的無法實現分極化陷波和頻帶利用率低的技術問題。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種具有寬帶分極化陷波特性的全向吸頂天線，包括垂直偶極子天線，該垂直偶極子天線包括第一錐體1和第二錐體2，在該第一錐體1同軸相對位置設置有第二錐體2，該兩個錐體1和2通過金屬柱相連，形成雙錐偶極子天線單元，在第一錐體1上設置有諧振縫隙3，該諧振縫隙3采用漸變型階梯阻抗回形結構，用于實現垂直陷波特性，第二錐體2腔體內的地板上設置有第一介質基板4，該第一介質基板4上印制有功分器5；在所述垂直偶極子天線單元的兩個錐體之間設置有第二介質基板6，該第二介質基板6通過多個同軸饋電柱7與第一介質基板4相連，在第二介質基板6的上表面印制有多個周向均勻排布的第一輻射單元8和金屬貼片9，在每個第一輻射單元8微帶饋線兩側對稱設置有諧振單元10，且微帶饋線和諧振單元10之間設置有間隙，該諧振單元10采用漸變型階梯阻抗回形結構，且可以實現沿第一輻射單元8微帶饋線方向移動調節，用于實現水平陷波特性；在第二介質基板6下表面印制有多個周向均勻排布的第二輻射單元11，且該第二輻射單元11與第一輻射單元8鏡像對稱，上述第二輻射單元11和第一輻射單元8均通過同軸饋電柱7與功分器5相連。

上述具有寬帶分極化陷波特性的全向吸頂天線，諧振縫隙3的數量為兩個，且這兩個諧振縫隙3相對于第一錐體1中心軸線鏡像對稱。

本發明與現有技術相比，具有如下優點：

1、本發明由于垂直偶極子天線采用在其第一錐體上設置有兩個呈鏡像對稱的漸變型階梯阻抗回形結構的諧振縫隙，與現有技術中采用的在介質板上刻有“m”雁型槽結構相比，減小了陷波頻帶，且工作頻帶寬，頻譜的利用率高。