[發明專利]一種天線單元、天線陣列和基站

有效

• 申請號: 201811587798.9
• 申請日: 2018-12-25
• 公開（公告）號: CN110011026B
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: 劉見傳;岳月華
• 申請（專利權）人: 瑞聲科技（新加坡）有限公司
• 主分類號: H01Q1/24
• 分類號: H01Q1/24;H01Q1/36;H01Q1/52;H01Q21/00
• 代理公司: 深圳市華盛智薈知識產權代理事務所(普通合伙) 44604
• 代理人: 胡國英

本申請實施例涉及通信領域，公開了一種天線單元、天線陣列和基站。本申請中天線單元應用于基站，包括：金屬地板以及設置在絕緣支架上的第一極化天線和第二極化天線，絕緣支架設置在金屬地板上；第一極化天線和第二極化天線之間極化正交；輻射面的形狀為星形線所圍成的圖形，對稱設置第一振臂和第二振臂；第一饋電端和第二饋電端差分饋電；第二極化天線由第三饋電端、第四饋電端和處于輻射面的第二對稱振子組成；對稱設置第三振臂和第四振臂；第三饋電端和第四饋電端差分饋電。本實施方式中，使得可以提供性能良好的天線單元，以滿足網絡容量大或者信號覆蓋范圍廣的需求。

技術領域

本申請實施例涉及通信領域，特別涉及一種天線單元、天線陣列和基站。

背景技術

工信部為我國5G技術研發試驗規劃了以下4個頻段：3.3-3.6GHz頻段、4.8-5.0GHz頻段、24.75-27.5GHz頻段、37-42.5GHz頻段。充分體現了我國大力支持5G國際標準和技術驗證、加速推進5G產業發展的決心。而大規模多輸入多輸出天線技術(Massive MIMO)無疑是5G系統中的最關鍵的技術之一。

采用大規模天線，可以顯著增加頻譜效率，尤其在容量需求較大或者覆蓋范圍較廣時，它可以使4G網絡滿足網絡增長需求。從運營商的角度看，這項技術具有較好的前景，因此應當提前在5G硬件中實施，并通過軟件升級來提供5G空中接口功能，以促進5G的部署。

大規模多輸入多輸出(Massive MIMO)技術具有以下優點：

采用Massive MIMO天線陣列，頻譜效率比普通宏基站增加3到5倍。

Massive MIMO增加了網絡覆蓋的靈活性，運營商可以利用Massive MIMO的水平和垂直覆蓋特性來提供不同場景下的覆蓋。

采用驚人的高容量增益，Massive MIMO有望幫助運營商使用機器靈活的計費政策來吸引用戶，提供無與倫比的用戶體驗，刺激用戶數據消費，獲得話務收益，增加運營商收入。

Massive MIMO與4G終端兼容，運營商現在就可以從4G網絡部署中獲取收益。同時，它還支持面向5G的網絡演進，從而保持和提升現有投資的回報。

可見，為了實現上述Massive MIMO的技術優勢，如何設計Massive MIMO天線是現在急需解決的問題。

發明內容

本申請實施方式的目的在于提供一種天線單元、天線陣列和基站，使得可以提供性能良好的天線單元，以滿足網絡容量大或者信號覆蓋范圍廣的需求。

為解決上述技術問題，本申請的實施方式提供了一種天線單元，應用于基站，包括：金屬地板以及設置在絕緣支架上的第一極化天線和第二極化天線，絕緣支架設置在金屬地板上；第一極化天線和第二極化天線之間極化正交；第一極化天線由第一饋電端、第二饋電端和處于輻射面的第一對稱振子組成，輻射面的形狀為星形線所圍成的圖形，第一對稱振子包括第一振臂和第二振臂；以輻射面的中心點為對稱中心，對稱設置第一振臂和第二振臂；第一振臂與第一饋電端耦合連接，第二振臂與第二饋電端耦合連接，其中，第一饋電端和第二饋電端差分饋電；第二極化天線由第三饋電端、第四饋電端和處于輻射面的第二對稱振子組成，第二對稱振子包括第三振臂和第四振臂；以輻射面的中心點為對稱中心，對稱設置第三振臂和第四振臂；第三振臂與第三饋電端耦合連接，第四振臂與第四饋電端耦合連接，其中，第三饋電端和第四饋電端差分饋電。

本申請的實施方式還提供了一種天線陣列，包括：至少兩個上述的天線單元，其中，天線單元按照預設陣列方式排列。

本申請的實施方式還提供了一種基站，包括上述的天線陣列。