[发明专利]一种单、双极化天线阵子辐射单元以及天线

说明书

技术领域

本发明涉及通讯领域，具体涉及一种单、双极化天线阵子辐射单元以及天线。

背景技术

随着移动通信技术的发展和电信政策的指导，移动通信对网络的要求越来越高。随着国内3G牌照的发放，TD-SCDMA、WCDMA、CDMA2000三种标准的移动通信网络都已开始建设和运营，并且正在建设的4G LTE网络对宽频性能、交叉特性有重要要求，宽频通信系统正在发展，各种制式的工作频段不断扩展，TD-S网络中的智能天线的工作频率为1880-1920MHz，2010-2025MHz，2300-2400MHz，DCS的通信频段为1710MHz–2170MHz，WiMax的部分工作频段是2300MHz–2690MHz。基站天线是移动通信系统的重要组成部分，天线多频共用天线和宽频天线是基站天线未来的发展方向。

现有技术提供的宽频双极化天线或天线阵子大多数仅支持GSM1800、GSM1900和F、A频段，适合1700MHz–2200MHz频段使用的2G或部分3G网络。而新一代的移动通信需要的是超宽频的天线和天线单元出现，市场上需要适合1700MHz-2700MHz的超宽频天线，其相对带宽更加是接近45%，用于建设新的3G、4G通信网络和兼容以前2G网络，以实现网络的逐步更新换代。现有的双极化天线阵子一般难以达到要求，由此组成的超宽频天线也难以制造出来。因此，设计一种超宽频的天线阵子是其重要的技术工作。

天线阵子具有波束宽度收敛性好、交叉极化比性能高、组成蜂窝网的覆盖区域扇区功率（SPR）低等优点，是用于改善抗干扰性能的重要要求。与此同时，受环境美化的要求越来越高，室外天线的美化变得十分重要。传统的宽频天线的阵子单元使用比较高的辐射结构以改善驻波，或者用多频天线阵子结合以覆盖宽频，造成天线的尺寸难以进一步缩小，美化效果和天线体积均不够理想，造成的视觉污染也是备受重视的问题。

发明内容

本发明的目的在于，针对现有技术中存在的不足，提供一种单、双极化天线阵子辐射单元以及天线，覆盖LTE、TDS、DCS等1700MHz-2700MHz等频段，实现多种通信标准的共存使用以及有效减少基站天线数目，简化多频段天线设计。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种单极化天线阵子辐射单元，所述单极化天线阵子辐射单元包括：

一个对称半波偶极子形的电路板；

两个偶极子单元臂，设置于所述电路板的一面；

两个金属辐射部件，分别安装于所述两个偶极子单元臂上；

其中，所述偶极子单元臂以电路板形式安装于地板上，所述两个偶极子单元臂和所述地板连接。

优选的，所述两个金属辐射部件相互靠近并位于所述单极化天线阵子辐射单元的中心对称位置，且所述两个金属辐射部件分别设置于所述两个偶极子单元臂的上方。

优选的，所述单极化天线阵子辐射单元还包括：匹配和馈电电路，设置于所述电路板的另外一面，用于阻抗匹配和馈入电磁波；

优选的，所述单极化天线阵子辐射单元还包括：支撑翼，用于支撑所述两个偶极子单元臂。

优选的，所述两个金属辐射部件均分别向所述两个偶极子单元臂上的外侧倾斜。

优选的，所述金属辐射部件为圆环形或者菱形。

一种双极化天线阵子辐射单元，安装于金属反射板上，所述双极化天线阵子辐射单元包括：

一对呈对称半波偶极子形的电路板；

第一偶极子单元，包括第一偶极子单元臂和第二偶极子单元臂，其中，所述第一偶极子单元臂和所述第二偶极子单元臂分别设置于一个电路板的一面；

第二偶极子单元，包括第三偶极子单元臂和第四偶极子单元臂，其中，所述第三偶极子单元臂和所述第四偶极子单元臂分别设置于另外一个电路板的一面；

其中，所述第一偶极子单元与所述第二偶极子单元为一对极化正交放置且相互对称的金属偶极子辐射单元，所述第一偶极子单元与所述第二偶极子单元各自还包括两个金属辐射部件，分别安装于各自的偶极子单元臂上；

其中，每一个偶极子单元臂均以电路板形式安装于地板上。

优选的，所述第一偶极子单元与所述第二偶极子单元组合形成正负45度的极化方向。

优选的，所述第一偶极子单元的两个金属辐射部件相互靠近并位于所述第一偶极子单元的中心对称位置，且所述第一偶极子单元的两个金属辐射部件分别设置于所述第一偶极子单元臂和所述第二偶极子单元臂的上方。