[发明专利]用于双频带蜂窝基站天线的超宽带180度混合电路

权利要求书

1.一种用于馈电宽带双极化蜂窝基站天线的至少一个双极化辐射器的180°混合电路，所述180°混合电路包括：

绝缘材料的基板；

配置为接地面的平行的一对金属板，所述基板设置在所述一对金属板之间；

第一和第二金属化层，其包括在所述基板的面向所述一对金属板的相对的外表面上实现的多个金属轨道，所述第一和第二金属化层以镜像配置来直接彼此重叠，所述第一和第二金属化层被短接在一起以保持所述金属轨道处在相同电位而形成导体，所述金属板和所述第一和第二金属化层形成第一带状线电路，所述第一带状线电路实现具有短路分流短截线的匹配的分路器，所述金属板为第一带状线电路提供接地，在所述第一带状线电路的一端提供总和输入端口并且在所述第一带状线电路的相对端提供两个输出端口，其中所述匹配的分路器的分支变窄以在提供所述两个输出端口的输出轨道之间提供间隙；

第三金属化层，其包括设置在所述基板内的多个金属轨道以提供中心导体，所述基板设置在所述第一和第二金属化层之间，所述第一、第二和第三金属化层形成第二带状线电路，所述第三金属化层的所述金属轨道包括多个不同宽度的四分之一长度的变换器，在所述第二带状线电路的一端和在所述第一带状线电路的所述短路分流短截线的短路点提供差值输入端口，所述第三金属化层的一部分金属轨道延伸跨过所述第一带状线电路的间隙，其中由于所述第二带状线电路的接地的中断，由所述第二带状线电路从所述第二带状线电路的输入端口在所述输出端口施加差值信号。

2.如权利要求1所述的混合电路，其中所述第三金属化层的金属轨道的部分的宽度被优化，使得总和输入与差值输入在所需的带宽上最佳地匹配。

3.如权利要求1所述的混合电路，其中所述基板和所述一对金属板中的每一个金属板之间的空间填充有空气和低密度泡沫之一。

4.如权利要求1所述的混合电路，其中所述基板和所述一对金属板中的每一个金属板之间的空间填充有固体介电材料。

5.如权利要求1所述的混合电路，其中所述第二带状线电路的金属轨道跟随所述分流短截线的中心线和所述第一带状线电路的一个分支到所述间隙。

6.如权利要求1所述的混合电路，其中所述第三金属化层的延伸跨过所述第一带状线电路的间隙的所述一部分金属轨道是U形的，跨过所述第一带状线电路的间隙，并沿着所述第一带状线电路的相对分支的中心线延伸大约四分之一波长。

7.如权利要求1所述的混合电路，其中所述混合电路适用于698-960MHz的频率范围。

8.一种用于双频带天线的一个频带的辐射器，所述辐射器包括：

水平和垂直辐射器；以及

如权利要求1所述的混合电路，其电连接到所述辐射器，以产生双倾斜极化。

9.一种超宽带双频带双极化蜂窝基站天线的低频带辐射器，所述双频带包含低频带与高频带，所述低频带辐射器包括：

包括两个偶极子臂的偶极子，每个偶极子臂谐振在大约四分之一波长(λ/4)，适合于连接到天线馈源；

具有反谐振偶极子臂的扩展偶极子，每个偶极子臂大约半个波长(λ/2)，所述偶极子和所述扩展偶极子配置成交叉布置；

电容耦合的馈源，其连接到所述扩展偶极子，用于将所述扩展偶极子耦合到所述天线馈源；以及

一对辅助辐射元件，其平行地配置在所述扩展偶极子的相对的两端，其中所述偶极子和所述一对辅助辐射元件一起产生所需的比单独使用所述偶极子更窄的波束宽度；以及

如权利要求1所述的180°混合电路，其连接到所述偶极子以产生双倾斜极化。

10.一种超宽带蜂窝双极化双频带基站天线，所述双频带具有适于蜂窝通信的低频带和高频带，所述双频带基站天线包括：

多个如权利要求9所述的低频带辐射器，每个低频带辐射器适合于双极化并且在所述双频带基站天线的接地面上提供空白区域以用于定位所述双频带基站天线中的高频带辐射器；和

每个均适合于双极化的多个高频带辐射器，所述高频带辐射器被配置在至少一个阵列中，所述低频带辐射器以预定的间隔散布在所述高频带辐射器之间。