[發明專利]一種平衡偶極子單元及寬帶全向共線陣列天線

有效

• 申請號: 201810246989.2
• 申請日: 2018-03-23
• 公開（公告）號: CN108417984B
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 曹芽子;卡維恩·陽;李桐
• 申請（專利權）人: 深圳市海能達通信有限公司
• 主分類號: H01Q1/50
• 分類號: H01Q1/50;H01Q21/24
• 代理公司: 深圳市深佳知識產權代理事務所(普通合伙) 44285
• 代理人: 王仲凱

本發明提供一種平衡偶極子單元及由其組成的寬帶全向共線陣列天線，平衡偶極子單元中的平衡偶極子單元電路對稱分布地設置在電路載體的兩面，且其中的饋電線和接地線也對稱分布，使平衡偶極子單元具備完全對稱結構，這種對稱結構的原理與電路設計中的差分設計原理和自平衡原理相同，以此減少平衡偶極子單元之間的電流耦合，在由其組成寬帶全向共線陣列天線時無需再使用額外的扼流電路，從而減小寬帶全向共線陣列天線的長度，并且這種對稱結構設計可以降低金屬支撐件對寬帶全向共線陣列天線的輻射影響。此外通過在平衡偶極子單元電路中引入開口槽的方式，可以改變電路的電流分布以產生多個諧振頻點，提高由其組成的寬帶全向共線陣列天線的工作帶寬。

技術領域

本發明屬于天線技術領域，更具體地說，尤其涉及一種平衡偶極子單元及寬帶全向共線陣列天線。

背景技術

隨著移動通信技術的發展，具有全向輻射功能的寬帶全向共線陣列天線得到廣泛應用，如將寬帶全向共線陣列天線應用于無線通信系統中，并且為了提高寬帶全向共線陣列天線的輻射增益和效率，需要在寬帶全向共線陣列天線中使用額外的扼流電路如節流器或者增大寬帶全向共線陣列天線中各個輻射單元之間的間距，以通過減少輻射單元之間的電流耦合的方式來提高寬帶全向共線陣列天線的輻射增益和效率。

但是上述使用節流器或者增大寬帶全向共線陣列天線中各個輻射單元之間的間距的方式，會增加寬帶全向共線陣列天線的長度，且使用節流器或者增大寬帶全向共線陣列天線中各個輻射單元之間的間距的方式無法降低寬帶全向共線陣列天線中的金屬支撐件對共寬帶全向共線陣列天線的影響，此外如何在有限尺寸下得到更寬的工作帶寬也是寬帶全向共線陣列天線的設計難點之一。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種平衡偶極子單元及寬帶全向共線陣列天線，用于減小寬帶全向共線陣列天線的長度，實現更寬的工作帶寬并降低寬帶全向共線陣列天線中的金屬支撐件對寬帶全向共線陣列天線的干擾。技術方案如下：

本發明提供一種平衡偶極子單元，所述平衡偶極子單元包括：電路載體、平衡偶極子單元電路、饋電線和接地線；

所述平衡偶極子單元電路對稱分布地設置在所述電路載體的兩面；

所述饋電線和所述接地線與所述平衡偶極子單元電路相連，且所述饋電線和所述接地線對稱分布地設置在平衡偶極子單元中。

優選的，所述平衡偶極子單元電路上設有多個開口槽，且所述平衡偶極子單元電路上設有的多個開口槽之間在所述電路載體上呈對稱分布。

優選的，所述平衡偶極子單元電路上設有的開口槽的形狀是弓字形或者倒T形或者倒干形。

優選的，所述平衡偶極子單元還包括：金屬支撐件和非金屬固定件；

所述電路載體與所述金屬支撐件通過所述非金屬固定件相連。

優選的，所述非金屬固定件的個數為至少一個，所述電路載體通過至少一個非金屬固定件與所述金屬支撐件相連。

優選的，在所述非金屬固定件的個數為至少兩個時，至少兩個非金屬固定件對稱分布地設置在平衡偶極子單元中。

優選的，所述電路載體采用印刷電路板或金屬沖壓部件。

本發明還提供一種寬帶全向共線陣列天線，所述寬帶全向共線陣列天線包括：金屬支撐件、非金屬固定件和至少兩個上述平衡偶極子單元，所述平衡偶極子單元通過所述非金屬固定件固定在所述金屬支撐件上；

或者

所述寬帶全向共線陣列天線包括：至少兩個上述平衡偶極子單元，其中各個平衡偶極子單元中包括的金屬支撐件組成所述寬帶全向共線陣列天線的金屬支撐件。

優選的，所述各個平衡偶極子單元中的電路載體之間圍繞所述寬帶全向共線陣列天線的金屬支撐件對稱分布或者非對稱分布于所述寬帶全向共線陣列天線的金屬支撐件的至少兩側。