[發(fā)明專利]多頻帶天線結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880095134.2
• 申請日: 2018-06-29
• 公開（公告）號: CN112335120B
• 公開（公告）日: 2023-09-19
• 發(fā)明（設計）人: J·普萊特;Z·沙拉比;T·朱利安;J-P·阿雷爾
• 申請（專利權(quán)）人: 上海諾基亞貝爾股份有限公司
• 主分類號: H01Q1/24
• 分類號: H01Q1/24;H01Q9/06;H01Q21/24;H01Q5/42
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 張曦

一種具有開放的矩形盒形狀的多頻帶天線結(jié)構(gòu)可以被布置為針對其所有輻射元件提供相同的電長度，盡管多頻帶天線的各部分的物理尺寸可能不相同。有利地，這樣的多頻帶天線可以與5G天線陣列交錯，該5G天線陣列在5G天線之間具有不相等的間隔或者在行和列中的至少一者之間具有偏移。這可以通過以下來實現(xiàn)：將介電材料包含在至少一個輻射元件中，形成具有蜿蜒形狀的輻射元件，使輻射元件遵循雙急轉(zhuǎn)彎，包含5G陣列的反射器，或者采用電容性耦合。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及天線，并且更特別地，涉及添加一種新型天線陣列以被用于使用空間來提供無線服務，該空間已經(jīng)由已有的天線陣列用于提供不同的無線服務。

背景技術(shù)

獲得新場地來放置對于提供無線服務是必要的天線，在大多數(shù)密集的城市區(qū)域已經(jīng)變得幾乎不可能，尤其是對于需要新型天線的無線服務。此外，支持新頻帶的新天線的添加可能導致與場地所有者的非常漫長、痛苦和昂貴的談判。作為結(jié)果，有源天線系統(tǒng)(AAS)的部署，即所謂的“第五代(5G)”無線服務的關(guān)鍵使能因素，將可能是對移動網(wǎng)絡運營者的主要挑戰(zhàn)。鑒于前述，可取的是找到將新天線添加到已經(jīng)擁擠的場地(尤其是屋頂)的方式。

發(fā)明內(nèi)容

在我們的同時提交的相關(guān)專利申請序列號(案號NC105605，其通過引用并入本文)中，認識到根據(jù)被參考的本公開的原理，通過使用將5G天線的陣列交錯在多頻帶天線結(jié)構(gòu)之間的布置，安裝問題可以被避免。多頻帶天線結(jié)構(gòu)可以是無源天線。根據(jù)被參考的本公開的一方面，多頻帶天線結(jié)構(gòu)可以是低頻帶(LB)天線。根據(jù)被參考的本公開的一方面，5G天線可以被布置為大規(guī)模多輸入多輸出(mMIMO)陣列。mMIMO陣列可以是有源陣列。在這樣的情況下，其中5G天線陣列是有源陣列并且LB天線陣列是無源陣列，總體配置可以稱為有源無源天線(APA)布置。

如所描述的，天線的這樣的交錯布置可以采用低頻帶(LB)天線，這些LB天線在薄支撐片上使用包括例如饋電部和輻射器的導電元件而被形成。支撐片被取向以使得它們的尺寸中的至少一個尺寸(例如，它們的最薄尺寸)適合在5G天線之間的有限物理空間內(nèi)。支撐片中的充當基片的一個或多個支撐片可以是例如印刷電路板，導電元件被附接到基片。基片可以被布置以便大體上看起來形成中空矩形平行六面體的四個側(cè)面，例如中空長方體的四個側(cè)面，其可以具有各種突起和切口，其中開放的缺少的兩個側(cè)面可以考慮為是長方體的頂側(cè)面和底側(cè)面，其中底側(cè)面最接近信號從其被供應給天線的平面。換句話說，用于LB天線的輻射元件的基片可以被成形為看起來像空的矩形盒，其中頂表面和底表面被去除。缺少的底表面在5G天線從其接收它們要發(fā)射的信號的區(qū)域中，例如在機架水平附近，并且相對的頂表面的缺失允許來自5G天線的信號向外輻射。

在本文中，術(shù)語頂部、底部、水平和豎直將被解釋為不考慮結(jié)構(gòu)在空間中相對于水平面的位置。特別地，術(shù)語水平和豎直將被解釋為僅指代空間中的兩個垂直平面。

每個LB和5G輻射元件的位置、尺寸和高度基于LB陣列和5G陣列的所期望的射頻(RF)性能而被設置。因此，LB天線可以被認為已經(jīng)“穿插在”預先存在的5G天線的陣列之中，并且每個LB天線可以圍繞5G天線中的一個或多個5G天線。基片中的一個或多個基片的部分可以被去除或缺失。

盡管不被如此限制，但是在同時提交的專利申請序列號(案號NC105605)中示出的實施例中，LB天線中的至少一個LB天線的基片中的每個基片的物理尺寸基本上相同。換句話說，當從頂部看時，LB天線看起來基本上是像正方形的，即具有正方形橫截面。

LB天線的輻射元件被電布置以形成偶極子的布置。取決于實施例，這些低頻帶(LB)輻射元件可以是無源的或有源的。

5G天線可以位于支柱的頂部，以便將它們帶到例如相對于LB天線的適當高度。因此，5G天線可以使它們的頂部在LB天線的缺失頂表面的平面下方、相同的水平、或上方。