[實(shí)用新型]一種天線子陣

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202020042516.3
• 申請(qǐng)日: 2020-01-09
• 公開（公告）號(hào): CN211376927U
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊云罡;蘇光杰;蔡鯖;宋茂盛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東健博通科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H01Q1/36
• 分類號(hào): H01Q1/36;H01Q1/50;H01Q1/52;H01Q1/38
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 劉愛珍

本實(shí)用新型公開了一種天線子陣，特別是用于5G大規(guī)模陣列天線的子陣,包括：N個(gè)（N≥2）雙極化輻射單元，用于發(fā)射或接收所述電磁波；饋電網(wǎng)絡(luò)，與所述輻射單元電性連接；所述輻射單元包括振子板和巴倫支架；所述饋電網(wǎng)絡(luò)為一種主線配相式饋電網(wǎng)絡(luò)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請(qǐng)的天線子陣，可共用一個(gè)射頻前端，降低系統(tǒng)成本及能耗。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及移動(dòng)通信技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種天線子陣。

背景技術(shù)

大規(guī)模天線陣列Massive MIMO被認(rèn)為是5G核心技術(shù)之一。

5G大規(guī)模天線陣列作為5G天線的一個(gè)核心特征之一，提供了覆蓋波束在垂直面和水平面上快速掃描的功能。

理想的大規(guī)模天線陣列的每個(gè)天線單元上連接有完整的射頻前端，包含雙工器/開關(guān)、功率放大器（PA）、低噪聲放大器（LNA）、移相器等。由于存在多路射頻前端，存在電路復(fù)雜度高、散熱處理難、校準(zhǔn)復(fù)雜和成本高等缺點(diǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)上述技術(shù)問題，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N天線子陣。可使大規(guī)模天線陣列采用由N個(gè)輻射單元（N≥2）組合成一個(gè)天線子陣，每個(gè)子陣共用一個(gè)射頻前端的方式，可降低系統(tǒng)成本及能耗。

為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用如下所述的技術(shù)方案：

本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N天線子陣，包括：

N個(gè)（N≥2）雙極化輻射單元，用于發(fā)射或接收所述電磁波；

饋電網(wǎng)絡(luò)，與所述輻射單元電性連接；

所述輻射單元包括振子板和巴倫支架；

所述饋電網(wǎng)絡(luò)為一種主線配相式饋電網(wǎng)絡(luò)；

每個(gè)主線配相式饋電網(wǎng)絡(luò)包括一饋電端和N個(gè)輸出端口；所述主線配相式饋電網(wǎng)絡(luò)包括主傳輸線、末級(jí)傳輸線、N-1個(gè)功率分配器；

所述功率分配器依次通過主傳輸線相連；

所述功率分配器包括一個(gè)主功分器和N-2個(gè)輔功分器；

所述主功分器，其輸入端接入饋電端，其兩個(gè)輸出端分別通過主傳輸線與下級(jí)的輔功分器的輸入端連接；

所述輔功分器，其輸入端連接上級(jí)功分器，至少一個(gè)輸出端通過末級(jí)傳輸線與一輸出端口連接。

作為本實(shí)用新型提供的天線子陣的一種實(shí)施方案，所述振子板的兩對(duì)輻射振子兩兩正交形成兩對(duì)正交的對(duì)稱輻射組合；所述輻射振子包括主體結(jié)構(gòu)和位于主體結(jié)構(gòu)末端的振子臂，所述振子臂分裂為兩條連接臂；相鄰輻射振子，其相鄰的連接臂之間相連接形成回路；所述回路將相鄰輻射振子圍繞起來形成第一陷波結(jié)構(gòu)。本申請(qǐng)相鄰的兩個(gè)輻射振子之間通過末端的連接臂連接，使得輻射振子末端的殘余電流與相鄰輻射振子形成回路并釋放掉，從而減少殘余電磁波的產(chǎn)生，提高了極化純度；同時(shí)，回路將相鄰輻射振子圍繞起來形成的第一陷波結(jié)構(gòu)，可以濾除一些帶外干擾頻率，使得振子更具濾波特性，帶內(nèi)的性能更優(yōu)。

作為本實(shí)用新型提供的天線子陣的一種實(shí)施方案，相鄰輻射振子之間具有間隙，所述間隙處形成有齒狀陷波結(jié)構(gòu)；所述齒狀陷波結(jié)構(gòu)與第一陷波結(jié)構(gòu)連接。該齒狀陷波結(jié)構(gòu)可減少輻射單元之間的相關(guān)性，進(jìn)一步提高隔離度。

作為本實(shí)用新型提供的天線子陣的一種實(shí)施方案，所述輻射振子的主體結(jié)構(gòu)具有鏤空孔；所述兩條連接臂之間的間隙與鏤空孔連通。輻射振子為鏤空結(jié)構(gòu)，通過鏤空加長(zhǎng)振子臂的有效長(zhǎng)度。

作為本實(shí)用新型提供的天線子陣的一種實(shí)施方案，所述振子板和巴倫支架均由PCB工藝制作而成；將天線子陣用于5G大規(guī)模陣列天線中，具有易于集成、工藝一致性好、可維護(hù)性好的特點(diǎn)；所述巴倫支架由兩片巴倫板十字交叉拼接而成；所述巴倫板上具有通過印制板工藝制作的微帶線和巴倫；所述巴倫板的微帶線、巴倫與振子板的輻射振子連接。