[發明專利]一種超寬頻多系統窄波束陣列天線

在審

• 申請號: 201710971410.4
• 申請日: 2017-10-18
• 公開（公告）號: CN107645045A
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發明（設計）人: 劉德富;吳壁群;陳秋梅;張鵬;蘇振華
• 申請（專利權）人: 廣東博緯通信科技有限公司
• 主分類號: H01Q1/36
• 分類號: H01Q1/36;H01Q1/52;H01Q21/00
• 代理公司: 廣州容大益信專利代理事務所(普通合伙)44397
• 代理人: 牛麗霞,汪小梅

技術領域

本發明涉及一種通信天線技術領域，具體涉及一種超寬頻多系統窄波束陣列天線。

背景技術

隨著社會的進步與國民經濟的不斷發展，我國高鐵的建設正以前所未有的速度向前推進，逐漸完善的高鐵運輸網絡給予人們極大出行便利，隨著國民生活水平逐漸提升，人們對出行的頻率和質量要求越來越高，其中就包括對移動網絡的需求。由于高鐵的快速移動，對網絡間的切換要求極高，同時對無線信號損耗也大，再加上車體對無線信號的穿透損耗，對天線的增益要求日益提高，高速鐵路的網絡覆蓋屬于狹長場景，優選窄波束，低旁瓣的天線前后對打覆蓋。而且我國的通信網絡復雜，多種通信應用標準并存的局面持續存在是不可避免的，同一個基站2G，3G，4G網絡并存，更甚是后期將涉及到5G,不同網絡制式間的干擾也嚴重，傳統的天線都為獨立雙極化天線，而且波束寬，水平波瓣角大，存在體積龐大，空間占用大，視覺污染嚴重，安裝復雜，運營成本高，維護困難等眾多弊端。

因此，有必要針對高鐵場景網絡覆蓋的要求以及現有技術中存在的問題，設計一種超寬頻多系統窄波束陣列天線，以克服上述問題。

發明內容

針對以上問題，本發明提供一種超寬頻多系統窄波束陣列天線，目的在于增加天線的網絡容量，完善高鐵場景的網絡覆蓋及減少共站共址基站天線數量，節省安裝空間。

本發明通過以下技術方案實現：

一種超寬頻多系統窄波束陣列天線，其特征在于，包括反射地板、低頻振子、高頻振子、第一金屬擋板、第二金屬擋板、介質板。低頻振子和高頻振子固定安裝于反射地板上，第一金屬擋板安裝于高頻振子之間，且位于低頻振子下方，固定銜接于反射地板，第二金屬擋板固定安裝于反射地板中間，介質板安裝于高頻振子上方。

進一步地，反射地板為倒U型結構。

進一步地，根據權利要求1所述的超寬頻多系統窄波束陣列天線，其特征在于，低頻振子構成的低頻天線陣列在垂直方向上的間距為D，高頻振子構成的高頻天線陣列在垂直方向上的間距為d，d＝1/2D。。

進一步地，低頻段范圍為694MHz-960MHz，高頻段范圍為1695MHz-2690MHz。

優選地，低頻振子呈十字型，振子上設置有去耦裝置。

進一步地，天線為一體化的嵌套設計。進一步地，天線內為相互獨立的天線陣列系統。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：

本發明的高低頻段帶寬含蓋了國內三大運營商目前所有的網絡制式，且具有獨立的天線陣列系統；多個系統陣列天線集成在一起的一體化的嵌套設計在減小天線體積的同時，也增加了天線的網絡容量，極大的提高了基站空間的使用率，完善高鐵場景的網絡覆蓋及減少共站共址基站天線數量，降低了網絡覆蓋和天線安裝的難度；窄波束的設計使天線輻射資源在狹長的高鐵場景得到了充分利用，天線的高增益也改善了高鐵在高速運行時的穿透覆蓋，減少了運營成本和資源浪費，到達了節能減排的效果，且更加美觀，減少了視覺污染。

附圖說明

圖1為本發明去掉外罩后高頻、低頻振子的排列示意圖；

圖2為本發明高頻振子和介質板位置示意圖。

附圖標記說明：

1-低頻振子；2-高頻振子；3-第一金屬擋板；4-第二金屬擋板；5-反射地板；6-介質板。

具體實施方式

為便于更好的理解本發明的目的、結構以及功能等，現結合附圖和具體的實施方式對本發明作進一步說明。

結合附圖1，本發明提供的超寬頻多系統窄波束陣列天線，包括反射地板5、低頻振子1、高頻振子2、第一金屬擋板3、第二金屬擋板4、介質板6。低頻振子1和高頻振子2固定安裝于反射地板5上，第一金屬擋板3安裝于高頻陣列振子之間，且低頻陣列振子下方，固定銜接于反射地板5，第一金屬擋板3具有一定高度，用以改善高頻系統波束寬度的收斂性以及改善水平面的旁瓣抑制。第二金屬擋板4具有一定高度，固定安裝于反射地板5中間，介質板6在距離高頻列陣一定高度的地方放置安裝，用以改善低頻系統的波束寬度收斂性以及旁瓣抑制，而且還能減小左右兩個高頻系統的相互干攏，抑制波束變形，提高兩個高頻系統的系統隔離度。

反射地板5兩側邊往后折，呈倒U型結構，此結構可以抑制低頻向后的能量溢出，改善低頻系統的前后比性能，兩側邊形成加強筋結構，對反射地板5起加強作用，可以提高天線的整體構架性能。