[实用新型]双极化辐射装置

说明书

技术领域

本实用新型总体上涉及天线，尤其涉及一种宽带定向双极化移动基站天线的辐射装置。

背景技术

天线作为电磁波的收发装置，是无线通信系统中不可或缺的组成部分。移动通信技术中信号的传输与覆盖离不开基站天线，定向双极化天线更是目前基站天线的主要类型，其性能直接影响通讯的质量。具有良好辐射模式和无源互调(Passive Inter Modulation，PIM)性能的基站天线将对高通信质量做出重要贡献。

现有的基站天线用辐射装置基本上都包括反射底板、双极化辐射元件以及馈电网络，但由于它们使用螺栓接地从而使得双极化辐射元件的极化辐射体(也可称为偶极子或极化对称振子)的PIM相当弱，同时现有基站天线所采用的焊接馈电也会带来PIM问题，进一步增加了PIM风险。

实用新型内容

为克服上述缺陷，提供一种新型的双极化辐射装置将是有利的。

因此，本实用新型提供一种双极化辐射装置，其包括：

反射底板，其包括接地平面和位于接地平面两侧的折弯壁；

双极化辐射元件，其位于所述反射底板上并工作在预定频带，所述双极化辐射元件包括四个辐射振子臂和八个支架，其中每两个所述支架对称地位于一个所述辐射振子臂的两侧，所述双极化辐射元件设置成使得相邻两个所述辐射振子臂构成一个极化对称振子且该相邻的两个所述辐射振子臂之间的两个所述支架间隔布置共同构成所述极化对称振子的支撑架；

馈电网络，其用于对所述双极化辐射元件进行馈电；

其中，所述双极化辐射元件通过四个所述支撑架不导电接触地脚固定于所述接地平面上，所述脚固定在所述接地平面上的四个位置构成一个正方形的四个角。

在本实用新型的该方面，由于四个辐射振子臂和八个支架的上述配置，所形成的四个极化对称振子被有意彼此隔离从而减轻相互调制问题；同时，由于双极化辐射元件与反射底板进行不导电接触，从而实现了二者之间的有效电隔离，减少了PIM问题。

优选地，上述双极化辐射装置还包括电隔离薄膜，所述电隔离薄膜位于所述支架和所述接地平面之间。

在一个实施例中，上述电隔离薄膜为独立的非金属介质薄膜。

在另一个实施例中，上述电隔离薄膜为形成于所述支架上的非金属涂层。

优选地，每个上述支架经由塑料卡扣或塑料铆钉垂直固定于所述接地平面上。

优选地，上述馈电网络包括四个馈电片，每个所述馈电片与对应的所述正方形的一个所述角处的两个所述支架组成微带线耦合馈电结构或带状线耦合馈电结构以对所述极化对称振子进行耦合馈电。耦合馈电方式避免了现有技术中使用焊接馈电所引发的PIM问题。

进一步优选地，每个所述馈电片经由绝缘固定装置与所述支架有间隔地连接。

再进一步优选地，所述绝缘固定装置为不导电、不吸波的介质固定装置。

在上述双极化辐射装置中，四个所述极化对称振子包括两个+45°极化对称振子和两个-45°极化对称振子，在所述两个+45°极化对称振子的相对的末端之间以及在所述两个-45°极化对称振子的相对的末端之间通过所述支架形成四分之一波长的末端短路的U型巴伦连接，即支架连接。可见，每个支架在双极化辐射装置中同时起到两个作用，一是和支架所在极化对称振子(例如一个+45°极化对称振子)中的另一个支架一同起到对该极化对称振子的支撑以及电流平衡转换的作用；二是用作另一类极化对称振子(例如-45°极化对称振子)的U型巴伦的一部分，以起到两个所述另一类极化对称振子(即-45°极化对称振子)的末端射频开路的作用。

具体地，所述两个+45°极化对称振子构成正极化辐射单元，两个-45°极化对称振子构成负极化辐射单元。

优选地，四个上述辐射振子臂被布置成一起形成正方形、多边形或者圆形结构，该结构与所述接地平面平行并且其中心位于所述反射底板的纵轴上。

进一步优选地，每个所述辐射振子臂构造成垂直于所述接地平面。这种辐射振子臂的垂直结构可以使得整个双极化辐射元件的内部尺寸更大，有助于在内部尺寸要求不变的情况下使双极化辐射元件小型化。

总的来说，本实用新型的双极化辐射装置具有频率宽、增益高、方向图一致性好、三阶互调高、成本低、组装简单等优势，从而可以很好的保证服务区内的通讯质量。

通过参考下面所描述的实施方式，本实用新型的上述这些方面和其他方面将会得到更清晰地阐述。

附图说明