[发明专利]一种天线系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种天线系统。

背景技术

随着无线通信技术的快速发展，天线系统对宽带化的要求也越来越高。宽带化天线系统的主要设计思路是分别独立设计天线辐射单元与馈电网络。基于天线原理结构的分析可以发现，天线系统的宽带化一般都是基于较大体积的天线系统实现的，众所周知，传统宏基站的天线系统也正是由于其体积大带来安装困难、选址困难和维护不便等问题。

因此，如何同时实现天线系统的宽带化和小型化，已成为本领域技术人员研究的重要课题。

发明内容

本发明的实施例提供一种天线系统，同时实现了天线系统的宽带化和小型化。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

本发明的第一方面，提供一种天线系统，包括：相互连接的金属接地板和介质板，以及位于所述介质板上的两个功分器和两个移相器，以及与所述金属接地板和所述移相器分别连接的辐射体；

其中，所述两个功分器分别用于产生两路幅度相同且相位相同的传输信号；所述两个移相器分别用于将所述功分器产生的所述两路幅度相同且相位相同的传输信号转换为两路幅度相同但相位相反的传输信号；

其中，所述辐射体包括：辐射金属板，金属柱，四个L型探针，所述金属柱分别与所述金属接地板以及所述辐射金属板电气连接，所述四个L型探针构成一个四边形，且所述四边形的两条对角线分别与所述辐射金属板的两条对角线平行；所述四个L型探针中的每个L型探针包括金属馈电柱和金属馈电平板，用于对所述辐射金属板进行馈电，所述金属馈电柱的一端与所述移相器连接，另一端与所述金属馈电平板连接，所述四边形的至少一条对角线上的所述L型探针包括的所述金属馈电平板与所述辐射金属板平行。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述辐射金属板为正方形。

结合第一方面和上述可能的实现方式，在另一种可能的实现方式中，所述四个L型探针构成的所述四边形的至少一条对角线上的所述L型探针包括的所述金属馈电柱与所述辐射金属板垂直。

结合第一方面和上述可能的实现方式，在另一种可能的实现方式中，所述四个L型探针构成的所述四边形的至少一条对角线上的所述L型探针包括的所述金属馈电平板与所述辐射金属板之间设置有间隙。

结合第一方面和上述可能的实现方式，在另一种可能的实现方式中，所述四个L型探针构成的所述四边形的至少一条对角线上的所述L型探针包括的所述金属馈电平板为方形。

结合第一方面和上述可能的实现方式，在另一种可能的实现方式中，所述功分器包括主传输线，用于将输入信号分成两路传输信号；两根第一分支传输线、两根第二分支传输线，所述两根第一分支传输线的一端分别连接所述主传输线的两端，所述两根第一分支传输线的另一端分别连接所述两根第二分支传输线的一端，所述两根第二分支传输线的另一端分别连接所述移相器，用于产生两路幅度相同且相位相同的传输信号。

结合第一方面和上述可能的实现方式，在另一种可能的实现方式中，所述两根第一分支传输线中的每根第一分支传输线的长度分别为每根所述第一分支传输线所传输信号的波长的四分之一。

结合第一方面和上述可能的实现方式，在另一种可能的实现方式中，所述移相器包括第一传输线，第二传输线和第三传输线，所述第一传输线和所述第二传输线用于输出两路幅度相同但相位相反的传输信号；其中，所述第一传输线为线性相位的传输线，所述第二传输线和所述第三传输线构成非线性相位的传输线；

所述第一传输线的一端连接所述功分器，另一端连接所述辐射体；所述第二传输线的一端连接所述功分器，另一端连接所述辐射体；所述第三传输线的一端连接在第二传输线上,另一端开路或者短路。

结合第一方面和上述可能的实现方式，在另一种可能的实现方式中，所述第三传输线的长度为所述第三传输线所传输信号的波长的四分之一。

本发明实施例提供的天线系统，包括相互连接的金属接地板和介质板，以及位于介质板上的两个功分器和两个移相器，以及与金属接地板和移相器分别连接的辐射体，该辐射体包括：辐射金属板，金属柱，四个L型探针，通过将辐射金属板与金属接地板之间的空气以及介质板作为介质层，实现了以辐射金属板为金属贴片的微带贴片天线结构，从而实现了天线系统的小型化。通过功分器、移相器，以及四个包括金属馈电柱和金属馈电平板的L型探针以四点耦合馈电的方式向辐射金属板进行馈电，使得天线系统的辐射体具有较宽的阻抗带宽，进而有助于实现天线系统的宽带化，进而同时实现了天线系统的宽带化和小型化。

附图说明