[實用新型]一種基站陣列天線和基站射頻設備

有效

• 申請號: 201721075432.4
• 申請日: 2017-08-25
• 公開（公告）號: CN207217747U
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發明（設計）人: 馮波濤;涂雅婷
• 申請（專利權）人: 深圳日海通訊技術股份有限公司;深圳日海天線技術有限公司
• 主分類號: H01Q1/24
• 分類號: H01Q1/24;H01Q1/36;H01Q1/50;H01Q21/00;H01Q25/00
• 代理公司: 深圳青年人專利商標代理有限公司44350
• 代理人: 傅俏梅

技術領域

本實用新型屬于天線技術領域，特別是涉及一種可應用于第五代通信系統的波瓣可重構的基站陣列天線和基站射頻設備。

背景技術

隨著移動通信系統的快速發展，對寬波瓣且寬頻段的基站天線的需求越來越多。為了滿足實際應用中對波瓣和頻段的要求，比如越來越寬的覆蓋范圍，近幾年，人們正在研究不同種類的線極化天線。

目前，有在H面有著穩定的寬波瓣的寬頻段的單向多極化天線，但是在整個應用頻段其H面的波瓣寬度僅63.3°。而另一種能實現高達41％的頻帶寬度，而在H面的寬波瓣的電磁偶極子天線則只有約6.3dBi的增益。因此，我們需要一種更寬頻段和更寬波瓣的基站天線，同時具備雙極化多天線小型化效果。

實用新型內容

本實用新型提供了一種基站陣列天線，以解決現有技術中的基站天線存在的頻段窄的問題。

本實用新型實施例提供的一種基站陣列天線，包括多個陣列天線，以及與各個所述陣列天線連接的饋電網絡，所述饋電網絡包括：

輸入端口，用于與外部電路連接；

功分器單元，輸入端與所述輸入端口連接，所述功分器單元用于對傳輸信號進行功率分配以拓寬頻段；

多個可重構單元，各個所述可重構單元的輸入端分別與所述功分器單元的各個輸出端連接，用于對傳輸信號進行相位重構，各個所述可重構單元的輸出端分別與一個所述陣列天線連接。

進一步地，所述功分器單元包括：

一個與所述輸入端口連接的三級二路功分器；和

一個與所述三級二路功分器兩個輸出端連接的單級M路功分器，其中M為2以上的整數。

進一步地，所述可重構單元為移相器。

進一步地，至少一個所述可重構單元具有可切換的同步傳輸通道和異步傳輸通道。

進一步地，所述陣列天線為3個，所述可重構單元為3個，所述單級M路功分器為具有三個輸出端的單級二路功分器。

進一步地，所述的基站陣列天線還包括缺少面蓋的反射盒，所述陣列天線和所述饋電網絡設置在所述反射盒內。

進一步地，各個所述陣列天線包括電偶極子、與所述電偶極子相互垂直設置的磁偶極子以及與所述電偶極子耦合且相對所述電偶極子位于與所述磁偶極子同側的饋電部。

進一步地，所述電偶極子包括N個中心對稱的輻射片，其中所述N為4以上的偶數；所述磁偶極子包括用于接地的且位于所述電偶極子所在平面第一側的短路部件。

進一步地，所述短路部件包括N個短路柱，N個所述短路柱分別與N個所述輻射片一一對應相對設置。

進一步地，所述饋電部包括N/2個呈“ㄇ”字形的饋電探針，N/2個所述饋電探針在所述輻射片的對稱中心所在軸線處交疊，各個所述饋電探針與所述電偶極子耦合，且各個所述饋電探針的兩端部自所述電偶極子所在平面向其第一側方向延伸。

進一步地，“ㄇ”字形的所述饋電探針包括：

傳輸部，一端與所述可重構單元的輸出端耦接；

耦合部，一端與所述傳輸部另一端垂直連接，所述耦合部與所述電偶極子耦合，且所述耦合部的中心與所述輻射片的對稱中心所在軸線重合；

自由部，與所述耦合部另一端垂直連接。

進一步地，各個所述輻射片以縫隙相隔，各個所述饋電探針與所述縫隙相對。

進一步地，N＝4時，各個所述輻射片為具有兩個切角的矩形，兩個所述切角靠近相鄰的所述輻射片的兩側。

此外，還提供了一種基站射頻設備，包括上述所述的基站陣列天線。

上述基站陣列天線和基站射頻設備通過功分器對傳輸信號進行功率分配，增大阻抗帶寬，實現拓寬頻段；通過可重構單元對傳輸信號進行相位重構后再饋電。

附圖說明

圖1為本實用新型較佳實施例中基站陣列天線的立體結構示意圖；

圖2為圖1所示基站陣列天線中的饋電網絡的結構示意圖；

圖3為圖1所示基站陣列天線的陣列天線的立體結構示意圖；

圖4為圖3所示陣列天線中的電偶極子的結構示意圖；

圖5為圖3所示陣列天線中的饋電探針的透視結構示意圖；

圖6為圖1的基站陣列天線中一個陣列天線模擬仿真的SWR和增益結果；

圖7為圖1的基站陣列天線中一個天線單元模擬仿真的前后比和隔離度結果；

圖8A和圖8B為圖1的基站陣列天線兩種模式下模擬仿真的SWR和增益結果；

圖9為圖1的基站陣列天線E面和H面不同工作模式下的輻射模式。

具體實施方式