[实用新型]双极化吸顶天线

说明书

技术领域

本实用新型属于通信领域，尤其涉及一种双极化吸顶天线。

背景技术

在未来的第四代移动通信系统中，多输入多输出(MIMO)天线技术成为关键技术之一，MIMO天线技术是指在发射端和接收端分别使用多个发射天线和多个接收天线，无线电波信号通过发射端和接收端的多个天线发射和接收，从而改善对每个用户的服务质量。MIMO天线系统对于传统的单输入单输出（SISO）天线系统来说，能够提高频谱利用率，使得天线能在有限的无线频带下传输更高速率的数据业务。

天线辐射形成的电场具有一定的方向，本领域称之为天线的极化。当电场方向垂直于地面时，此电波就称为垂直极化波；当电场方向平行于地面时，此电波就称为水平极化波。由于电波的特性，决定了水平极化传播的信号在贴近地面时会在大地表面产生极化电流，极化电流因受大地阻抗影响产生热能而使电场信号迅速衰减，而垂直极化方式则不易产生极化电流，从而避免了能量的大幅衰减，保证了信号的有效传播。因此，在移动通信系统中，一般均采用垂直极化的传播方式。另外，随着新技术的发展，最近又出现了一种双极化天线，即可以同时辐射两种电场方向的极化波。按照极化波的电场方向划分，一般分为垂直与水平极化和±45°极化两种方式。

在目前采用单极化吸顶天线为阵列单元的室内MIMO天线系统中，由于单极化吸顶天线的频谱利用率低，导致数据传输速率较低；另外，为了保证室内MIMO天线系统的高容量，需要设置数量较多的单极化吸顶天线，导致室内MIMO天线系统占用的空间较大。考虑到双极化天线相对于单极化天线可以使重叠的频谱分开，提高频谱利用率，因此提出了采用双极化吸顶天线作为室内MIMO天线系统的阵列单元的技术，在占用较小的空间的情况下提高频谱利用率。

现有技术中的双极化吸顶天线通常由两个单极化天线单元构成，以产生两种电场方向不同的极化波。基于现有双极化天线的结构设计和制造工艺的限制，目前的双极化天线仍然存在隔离度和圆度不佳的问题，并且制造成本也有待降低。对于双极化天线，隔离度是指一个天线单元发射信号，通过另一个天线单元接收的信号与该发射信号的比值。对于室内MIMO吸顶天线，提高其隔离度，降低信道间的干扰具有相当重要的现实意义。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种双极化吸顶天线，旨在解决现有双极化吸顶天线隔离度差、圆度不佳及制造成本高的问题。

本实用新型是这样实现的，一种双极化吸顶天线，包括反射板，在所述反射板上设有垂直极化辐射单元和均匀设置于所述垂直极化辐射单元周围的多个水平极化辐射单元，还包括自所述反射板底部引出的为所述垂直极化辐射单元馈电的第一馈线和为所述水平极化辐射单元馈电的第二馈线；所述垂直极化辐射单元由多个由金属丝围设而成的辐射单体组成，所述水平极化辐射单元由半波对称振子构成。

作为本实用新型的优选技术方案：

还包括与所述第二馈线相连并对所述多个半波对称振子进行同相等幅馈电的功分网络单元。

所述辐射单体为二维的多边形结构。

所述多个辐射单体为形状相同的六边形结构。

各相邻所述辐射单体之间的夹角均相等。

各所述辐射单体的一条边集中于所述反射板的中央，与所述第一馈线进行电性连接，各所述辐射单体的所述边上具有一向所述辐射单体围合的区域中延伸的折弯部。

在所述反射板上还设有均分于该反射板圆周面上且垂直于所述反射板的多个金属调节片，所述金属调节片设置于所述垂直极化辐射单元与水平极化辐射单元之间的区域。

各所述辐射单体还连接有一接地线，所述接地线的一端与所述反射板相连接。

还包括用于罩设所述反射板及反射板上的部件的天线外罩，在所述反射板的底部覆盖有绝缘盖板。

本实用新型中的水平极化辐射单元均匀设置于垂直极化辐射单元的周围，且垂直极化辐射单元由金属丝围设而成，水平极化辐射单元由半波对称振子构成，与传统的天线（如辐射体为面状等复杂结构、垂直辐射体与水平辐射体上下叠加等结构）相比，大幅度的降低了双极化辐射波间的干扰，提高了隔离度，且简化了制造工艺并节约了材料，进而降低了成本；另外，由于第一馈线和第二馈线均自反射板的底部引出，不会穿过反射板以上的空间，避免了馈线对辐射波的干扰，改善了辐射圆度，也进一步提高了隔离度；并且，该天线的外罩高度只需略高于垂直极化辐射单元的高度即可，与传统的水平极化辐射体和垂直极化辐射体上下设置的结构相比，具有更小的体积。

附图说明

图1是本实用新型实施例双极化吸顶天线的立体结构示意图；