[發明專利]一種雙極化微基站MIMO天線單元

在審

• 申請號: 201710608854.1
• 申請日: 2017-07-25
• 公開（公告）號: CN107453044A
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發明（設計）人: 尹波;林章垚;毛申蔚;趙世巍;張帥
• 申請（專利權）人: 重慶郵電大學
• 主分類號: H01Q1/50
• 分類號: H01Q1/50;H01Q1/48;H01Q1/52;H01Q1/36;H01Q21/00;H01Q21/06
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司11340
• 代理人: 張學平

技術領域

本發明涉及天線技術領域，尤其是一種一種雙極化微基站MIMO 天線單元。

背景技術

隨著無線通信高速向寬帶多功能方向發展，由宏基站提供的無線通信資源存在頻譜資源的不足，信號傳輸擁堵，信號覆蓋存在盲點的問題，為了解決上述問題，出現了微基站技術，微基站技術是對宏基站技術的覆蓋補充，如今越來越多的人口密集地區和室內采用了微基站進行信號覆蓋，并且實現了覆蓋效果好、易部署安裝、信道容量高和低成本的要求，滿足了LTE網絡發展的需求。

MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)技術指在發射端和接收端分別使用多個發射天線和接收天線，使信號通過發射端與接收端的多個天線傳送和接收，從而改善通信質量。它能充分利用空間資源，通過多個天線實現多發多收，在不增加頻譜資源和天線發射功率的情況下，可以成倍的提高系統信道容量，顯示出明顯的優勢、被視為下一代移動通信的核心技術。

目前，微基站由于體積小而對天線的尺寸進行限制，基站的體積減小導致天線的尺寸下降，進而導致一些天線增益、輻射效率、帶寬等特性的不穩定甚至惡化；還會導致的駐波比變窄，削弱天線單元間的耦合效應，信道之間會互相干擾。而設計一種微基站與MIMO天線通信模式既要滿足小型化的要求，又要求寬頻帶以及高隔離度要求仍然是當前難題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種雙極化微基站MIMO天線單元，它可以解決現有微基站天線既要滿足小型化要求，又要求寬頻帶以及高隔離度的難題。

為了解決上述問題，本發明所采用的技術方案是：

一種雙極化微基站MIMO天線單元，包括饋電板和輻射板，所述饋電板包括接地層和饋電部,所述饋電部包括饋電層和介質部，所述饋電層包括相互隔離的第一傳輸線和第二傳輸線，所述接地層設置于所述介質部內，并將所述介質部分割為上下結構的第一介質板和第二介質板；所述接地層上設有對角線對稱的第一凹槽和第二凹槽，所述第一傳輸線、所述接地層和所述第一凹槽組成第一饋電網絡，所述第二傳輸線、所述接地層和所述第二凹槽組成第二饋電網絡；所述輻射板平行設置于所述饋電部的上方；所述饋電層設置于所述第二介質板的底部。

上述技術方案中，更具體的技術方案還可以是：第一介質板和第二介質板為不同的介電常數；輻射板水平截面呈四角分別截去三角形的正方形結構，輻射板通過短路柱連接所述接地層，所述短路柱的上下面的圓心、所述輻射板的中心和所述接地層的中心在同一軸線上。

進一步的：在所述輻射板與所述饋電層之間設有塑料泡沫，所述塑料泡沫包裹著所述短路柱，所述塑料泡沫的中心位于所述短路柱的中軸線上。

進一步的：所述接地層對角線處設有“工”字型并對角線對稱的第一凹槽和第二凹槽；所述第一凹槽包括第一段長方形凹槽、第二段線狀凹槽和第三段長方形凹槽，所述第二凹槽包括第四段長方形凹槽、第五段線狀凹槽和第六段長方形凹槽。

進一步的：所所述第一傳輸線包括設置于末端的第一端口、第一段傳輸線、第二段傳輸線、第三段傳輸線和第四段傳輸線；

所述第一傳輸線從所述第一端口向所述第二介質板的底部至頂部的方向延伸；

所述第一傳輸線從所述第一端口出發向所述第二介質板的底部至頂部的方向延伸；所述第二段傳輸線增大線寬后從所述第一傳輸線的末端出發并沿所述第一段傳輸線的延伸方向延伸；所述第三段傳輸線從所述第二段傳輸線末端出發并以頂角為45°的等腰三角形實現 45°切角的彎折；所述第四段傳輸線從所述第三段傳輸線的末端出發并與所述第二段傳輸線成135°延伸并與所述第二段線狀凹槽垂直。

進一步的：所述第二傳輸線包括設置于末端的第二端口、第五段傳輸線、第六段傳輸線、第七段傳輸線和第八段傳輸線；

所述第二傳輸線從所述第二端口向所述第二介質板的底部至頂部方向延伸；

所述第五段傳輸線從所述第二端口出發向所述第二介質板的底部至頂部的方向延伸，所述第六段傳輸線增大線寬后從所述第五段傳輸線的末端出發并沿所述第五段傳輸線的延伸方向延伸，所述第七段傳輸線從所述第六段傳輸線末端出發并以頂角為45°的等腰三角形實現 45°切角的彎折，所述第八段傳輸線從所述第七段傳輸線末端出發和所述第六段傳輸線成135°延伸并與所述第五段線狀凹槽垂直。

一種適用于天線陣列的隔離墻，包括第三介質板和周期性排列的頻率選擇表面的隔離單元，所述第三介質板的底部設有連接體；所述隔離單元放置于第三介質板的表面。