[发明专利]多频段阵列天线

权利要求书

1.一种多频段阵列天线，其特征在于，包括金属反射板，以及安装在金属反射板上的工作于较低频段的低频辐射单元和工作于较高频段的高频辐射单元；

所述低频辐射单元包括相互正交的水平振子和垂直振子，所述水平振子和垂直振子与功分器馈电网络连接，产生±45度极化远场辐射方向图；其中，所述垂直振子有两个，所述两个垂直振子分别对称安装在水平振子上的左右两边；多个低频辐射单元的中心沿一条或多条相互平行的轴线排列，形成一列或多列低频阵列；每一列低频阵列中，所述多个低频辐射单元的水平振子垂直于所述轴线，所述多个低频辐射单元上位于左边的垂直振子均分布于第一参考线上，所述多个低频辐射单元上位于右边的垂直振子均分布于第二参考线上；所述第一参考线和第二参考线均平行于轴线，且不与轴线重合；

所述高频辐射单元包括相互正交的两个振子；每一列低频阵列的第一参考线和第二参考线之间，多个高频辐射单元沿平行于轴线的方向排列成一列或多列高频阵列；并且所述高频辐射单元与第一参考线和第二参考线没有交叠。

2.根据权利要求1所述的多频段阵列天线，其特征在于，所述低频辐射单元和高频辐射单元在金属反射板上的正投影互不重合。

3.根据权利要求1所述的多频段阵列天线，其特征在于，每一列低频阵列中，多个高频辐射单元的中心沿轴线排列，形成一列高频阵列。

4.根据权利要求1所述的多频段阵列天线，其特征在于，所述第一参考线和第二参考线分别位于轴线两侧，且关于轴线对称。

5.根据权利要求1所述的多频段阵列天线，其特征在于，每一列高频阵列中，相邻高频辐射单元的间距有两种：位于相邻两低频辐射单元之间的多个高频辐射单元的间距相等，为第一间距；分别位于同一低频辐射单元的水平振子两侧的相邻高频辐射单元的间距为第二间距；所述第二间距大于或等于第一间距。

6.根据权利要求1所述的多频段阵列天线，其特征在于，低频辐射单元中，水平振子包括对称分布于同一直线上的两个辐射臂以及连接于两个辐射臂之间的匹配电路；垂直振子也包括对称分布于同一直线上的两个辐射臂以及连接于两个辐射臂之间的匹配电路；所述两个垂直振子分别垂直安装在水平振子的两个辐射臂上，垂直振子的中心位于水平振子的辐射臂上；水平振子和垂直振子的匹配电路垂直安装于金属反射板上；水平振子和垂直振子的辐射臂均平行于金属反射板。

7.根据权利要求6所述的多频段阵列天线，其特征在于，同一个低频辐射单元中，水平振子的辐射臂与垂直振子的辐射臂距离金属反射板的高度相同。

8.根据权利要求1所述的多频段阵列天线，其特征在于，所述低频辐射单元工作于698～960MHz频段范围，所述高频辐射单元工作于1710～2690MHz频段范围。

9.根据权利要求1所述的多频段阵列天线，其特征在于，每列高频阵列中，位于相邻两个低频辐射单元之间的高频辐射单元有2个以上。

10.根据权利要求1所述的多频段阵列天线，其特征在于，一列或多列高频阵列从属于同一个高频系统；或者，一列高频阵列中的多个高频辐射单元从属于多个相互独立的高频系统。

11.根据权利要求1所述的多频段阵列天线，其特征在于，同一个低频辐射单元中，两个垂直振子的馈电方向相同；同一列低频阵列中，相邻低频辐射单元的垂直振子的馈电方向相反，相邻低频辐射单元的水平振子的馈电方向相同。

12.根据权利要求1所述的多频段阵列天线，其特征在于，同一个低频辐射单元中，两个垂直振子的馈电方向相同；同一列低频阵列中，相邻低频辐射单元的垂直振子的馈电方向相同，相邻低频辐射单元的水平振子的馈电方向相反。

13.根据权利要求1所述的多频段阵列天线，其特征在于，所述功分器馈电网络包括相互级联的第一2路功分器和第二2路功分器；所述第一2路功分器的第一输出口与一低频辐射单元的水平振子相连，第一2路功分器的第二输出口与第二2路功分器的输入口连接；第二2路功分器的第一输出口和第二输出口分别连接到与该低频辐射单元相邻的低频辐射单元的两个垂直振子上。

14.根据权利要求1所述的结构紧凑的多频段阵列天线，其特征在于，高频辐射单元的两个振子的延伸方向与低频辐射单元的水平振子的延伸方向呈45度夹角。