[發明專利]一種多波束天線

有效

• 申請號: 202010079798.9
• 申請日: 2020-02-04
• 公開（公告）號: CN113224507B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發明（設計）人: 孔龍;余敏;陳一
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: H01Q1/36
• 分類號: H01Q1/36;H01Q1/50;H01Q15/18
• 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

本申請實施例公開了一種多波束天線，并且該多波束天線只通過一端饋電就可以實現至少兩個方向上的波束覆蓋，無需設置復雜的饋電網絡，更利于實現多波束天線的小型化。本申請實施例的多波束天線包括：基板、天線振子、第一導向裝置和第二導向裝置，天線振子、第一導向裝置和第二導向裝置設置于基板上，天線振子包括第一極和第二極，第一極用于接收饋電信號，第二極接地，第一導向裝置用于使天線振子產生的第一波束向第一方向輻射，第二導向裝置用于使天線振子產生的第二波束向第二方向輻射，天線振子的相位中心位于第一軸和第二軸的交點，第一軸經過第一導向裝置的相位中心且平行于第一方向，第二軸經過第二導向裝置的相位中心且平行于第二方向。

技術領域

本申請涉及天線領域，尤其涉及一種多波束天線。

背景技術

隨著現代通信系統的高速發展，人們對通信系統的通信速率、信道容量、數據吞吐量、用戶覆蓋率等方面提出了越來越高的要求，作為通信系統的最前端，天線也面臨著更多的需求。傳統的單波束天線通常只具有一個主輻射方向，當天線擺放位置確定后，主輻射方向也就隨之確定，難以同時兼顧多個方向的輻射。

相較于單波束天線而言，多波束天線的則具有多個主輻射方向，可以提升天線的覆蓋區域，滿足了現有通信系統廣覆蓋的需求。通過多個天線的組合在不同方向產生輻射是一種實現多波束的方法，例如，將天線設計為陣列天線的形式。然而，陣列天線需要設置復雜的饋電網絡，導致天線的整體尺寸較大。

發明內容

本申請實施例提供了一種多波束天線，并且該多波束天線只通過一端饋電就可以實現至少兩個方向上的波束覆蓋，無需設置復雜的饋電網絡，更利于實現多波束天線的小型化。

第一方面，本申請實施例提供的多波束天線包括基板、天線振子、第一導向裝置和第二導向裝置，天線振子、第一導向裝置和第二導向裝置設置于基板上，天線振子包括第一極和第二極，第一極用于接收饋電信號，第二極接地，第一導向裝置用于使天線振子產生的第一波束向第一方向輻射，第二導向裝置用于使天線振子產生的第二波束向第二方向輻射，天線振子的相位中心位于第一軸和第二軸的交點，第一軸經過第一導向裝置的相位中心且平行于第一方向，第二軸經過第二導向裝置的相位中心且平行于第二方向。

在該實施方式中，第一導向裝置用于使天線振子產生的第一波束向第一方向輻射，第二導向裝置用于使天線振子產生的第二波束向第二方向輻射，并且該多波束天線只通過一端饋電就可以實現至少兩個方向上的波束覆蓋，無需設置復雜的饋電網絡，更利于實現多波束天線的小型化。

可選地，在一些可能的實施方式中，第一導向裝置和第二導向裝置都是用于增強天線在某一個方向的輻射。具體地，第一導向裝置的類型和第二導向裝置的類型包括引向器和反射器。經過反射器作用的波束輻射方向是從反射器至天線振子的方向，經過引向器作用的波束輻射方向是從天線振子至引向器的方向。例如，第一導向裝置和第二導向裝置可以都是反射器，也可以都是引向器，又或者一個是反射器另一個是引向器。在該實施方式中，提供了多種第一導向裝置和第二導向裝置的具體類型，提高了本方案的擴展性。

可選地，在一些可能的實施方式中，多波束天線還包括饋線，第一極設置于基板的第一表面，第二極設置于基板的第二表面。具體的，該饋線可以是同軸線纜，饋線的內導體與第一極連接，饋線的外導體與第二極連接，以此實現第一極接收饋電信號，第二極接地。在該實施方式中，提供了一種天線振子與饋線連接的具體實現方式，提高了本方案的可實現性。

可選地，在一些可能的實施方式中，多波束天線還包括饋線，第一極、第二極和饋線設置于基板的第一表面或基板的第二表面。在該實施方式中，提供了另一種天線振子與饋線連接的具體實現方式，提高了本方案的靈活性。

可選地，在一些可能的實施方式中，第一導向裝置設置于基板的第一表面或，基板的第二表面，第二導向裝置設置于基板的第一表面或基板的第二表面。在該實施方式中，第一導向裝置和第二導向裝置可以設置在基板的同一面上，也可以分別設置在基板的不同面上，豐富了本申請的實現方式。