[實(shí)用新型]寬波束高增益雙極化定向天線

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201822102910.7
• 申請(qǐng)日: 2018-12-14
• 公開（公告）號(hào): CN209183713U
• 公開（公告）日: 2019-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李道鐵;吳中林;劉木林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東通宇通訊股份有限公司
• 主分類號(hào): H01Q1/24
• 分類號(hào): H01Q1/24;H01Q1/36;H01Q19/10;H01Q1/42;H01Q21/24
• 代理公司: 洛陽公信知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 41120
• 代理人: 宋晨煒

寬波束高增益雙極化定向天線，包括反射板、H/V交叉振子陣列、雙框體邊界；反射板的中部為平直部分，兩側(cè)為彎折部分，兩個(gè)彎折部分的邊緣各對(duì)稱加載兩對(duì)L形卷邊，在反射板的中心設(shè)有H/V交叉振子陣列，H/V交叉振子陣列的兩側(cè)設(shè)有部分設(shè)置在反射板上的雙框體邊界，通過合理設(shè)計(jì)反射板以及反射板的復(fù)合邊界，采用搭配H/V交叉振子陣列，提供一種寬帶寬、高增益、超寬波束、雙極化、高隔離、低剖面、低成本、易生產(chǎn)的定向基站天線。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及移動(dòng)通信基站天線設(shè)備與技術(shù)，特別是涉及寬波束高增益雙極化定向天線。

背景技術(shù)

隨著網(wǎng)絡(luò)部署密度不斷增大，移動(dòng)通信已基本實(shí)現(xiàn)信號(hào)廣域連續(xù)覆蓋。然而，受限于工作頻帶和覆蓋區(qū)域的限制，宏蜂窩難以滿足高速數(shù)據(jù)傳輸和大系統(tǒng)容量的需求。相比之下，5.8G 的ISM頻段免許可、帶寬寬、容量大、傳播特性好、天線尺寸小，非常適合用戶密集的局域高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。這類基站或無線接入點(diǎn)（Access Point, AP）天線通常覆蓋5.15~5.85GHz頻段（BW=12.73%）、增益高（G>12dBi）和水平波寬寬（90°以上）、雙線極化（H/V或±45°），以覆蓋較大區(qū)域、服務(wù)較多用戶，從而獲得良好的覆蓋效果和較佳的經(jīng)濟(jì)性。再者，低旁瓣SLL和高前后比FTBR也是基本指標(biāo)，可以避免干擾到鄰近小區(qū)。除此之外，小型化、低剖面、重量輕也是重要要求，以方便安裝和實(shí)現(xiàn)良好的用戶感受。寬帶、低剖面和雙極化天線，常用形式有微帶貼片和半波振子，前者剖面很低（小于0.1×λ），后者高度約四分之一波長(zhǎng)。但是，當(dāng)工作于5.8G時(shí)，由于波長(zhǎng)短，半波振子的剖面高度尚可接受。然而，兩者的水平波寬僅60~70^o，無法滿足90^o以上的超寬波寬要求，即使振子下垂也難以實(shí)現(xiàn)。而其他超寬波束天線，如小焦徑比拋物面天線的介質(zhì)輻射頭，又不具備低剖面和超寬帶特性，且饋電復(fù)雜、體積大、成本高。

鑒于半波陣子的諸多優(yōu)點(diǎn)，只需克服波寬較窄的缺點(diǎn)，即可很好地滿足應(yīng)用需要。實(shí)現(xiàn)半波陣子波束展寬的常規(guī)方法是，振子兩臂下垂和減小地板尺寸。然而，上述方法的波寬展寬效果十分有限，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足整個(gè)帶內(nèi)90^o以上的水平波寬要求。相比之下，若在地板兩側(cè)邊緣加載特殊形狀和尺寸的金屬邊界的話，則可將水平波寬展寬至90°或更寬。然而，由于H/V極化特性的固有差異，無論加載什么形狀的地板邊界，都無法保證兩者方向圖完全一致，尤其是水平波寬HPBW和前后比FTBR。相比之下，地板邊界相對(duì)于±45°極化的一致性則好很多，這也是為什么絕大部分基站天線選用±45°雙極化的原因。盡管如此，我們?nèi)钥商剿鞒鲆环N較理想的邊界，使其對(duì)于H/V極化具有較佳的一致性。

實(shí)用新型內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種寬帶寬、高增益、超寬波束、雙極化、高隔離、低剖面、低成本、易生產(chǎn)的定向基站天線。通過合理設(shè)計(jì)反射板以及反射板的復(fù)合邊界，采用搭配H/V交叉振子陣列，實(shí)現(xiàn)上述設(shè)計(jì)目標(biāo)。

為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，所采用的技術(shù)方案是：寬波束高增益雙極化定向天線，包括反射板、H/V交叉振子陣列、雙框體邊界；

所述的反射板的中部為平直部分，反射板的兩邊先朝下再朝兩側(cè)彎折為彎折部分，兩個(gè)彎折部分的邊緣各對(duì)稱加載兩對(duì)L形卷邊，同側(cè)的兩對(duì)L形卷邊背對(duì)背設(shè)置，位于內(nèi)側(cè)的L形卷邊朝向平直部分設(shè)置，位于外側(cè)的L形卷邊背向平直部分設(shè)置，L形卷邊的豎直始端與反射板連接，L形卷邊的彎折端位于L形卷邊的豎直始端的上方，在L形卷邊的長(zhǎng)度方向上排列開設(shè)多個(gè)缺口，同側(cè)的兩對(duì)L形卷邊的缺口相對(duì)應(yīng)，缺口從L形卷邊彎折端的邊緣開設(shè)到L形卷邊豎直始端的中部；

所述的H/V交叉振子陣列設(shè)置在反射板的平直部分中心位置并由饋電網(wǎng)絡(luò)饋電，H/V交叉振子陣列由多個(gè)沿反射板軸線方向設(shè)置的H/V交叉振子對(duì)排列而成；