[发明专利]双极化阵列天线单元及低剖面高隔离度MIMO天线

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信基站天线领域，尤其涉及一种双极化阵列天线单元及低剖面高隔离度MIMO天线。

背景技术

在移动通信领域中，为了提高抗多径干扰能力和提升通话质量，通常会采用双极化天线进行极化分集接收。而在无线接入领域通常采用的是垂直极化+水平极化的双极化天线构成MIMO多通道，在数据率和分级接收效果都有明显的优势，MIMO的核心概念为利用MIMO天线所提供的空间自由度来有效提升无线通信系统的频谱效率，以提升传输速率并改善通信品质。

WLAN天线由于频率较高且相对频率带宽较窄，底板较小，现在一般振子采用巴伦等形式工艺复杂，振子高度较高，而一般的双极化微带天线存在隔离度不理想问题。

例如，专利号为CN201220612873.4的中国专利公开了一种2.4G的四单元垂直水平双极化天线振子其采用的是L型探针耦合馈电微带天线振子，馈电网络使用双层覆铜板设计的微带线等幅同相网络。但所采用的方式存在隔离度差（只有26dB），组装复杂（步骤较多）等缺点：

隔离度：所诉天线采用的微带天线在不采取其它措施的情况下，隔离度一般只能达到25dB左右，交叉极化只有20dB左右而馈电网络为等幅同相网络，对隔离没有改善。

组装复杂、尺寸偏大：零部件多，馈电网络、L型探针、微带贴片、底板等，在组装过程中需要先装馈电网络在底板上、再将L型探针焊接到馈电网络上（4单元8次），安装微带贴片，组装步骤太多，且导致尺寸偏大。

同样的，专利号为CN201220489268.2的中国专利公开的一种双极化MIMO天线阵也是存在相同的问题。其振子采用巴伦结构，振子高度约为0.25波长，天线高度相对较高。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种双极化阵列天线单元及低剖面高隔离度MIMO天线，以克服现有技术的WLAN MIMO天线中无法实现的小互耦、宽带宽、小尺寸、性能不稳定等问题，减少天线的尺寸，减少天线的零部件数量，提高天线的交叉极化比、隔离度指标，提升产品生产一致性。。

为实现上述目的，本发明提供一种双极化阵列天线单元，包括多个辐射单元、分别与所述多个辐射单元对应连接的第一极化馈电网络和第二极化馈电网络，所述第一极化馈电网络与所述多个辐射单元连接的多个馈电端口为第一馈电端口，所述第二极化馈电网络与所述多个辐射单元连接的多个馈电端口为第二馈电端口，其中，相邻的所述第一馈电端口之间采用等幅同相馈电的连接方式，相邻的所述第二馈电端口之间采用等幅反相馈电的连接方式。

进一步的，所述双极化阵列天线单元为1*N的线性阵列单元，所述多个辐射单元为N个，其中，所述N为大于等于2的偶数。

进一步的，所述N为2、4、6或8。

进一步的，当所述N等于2时，位于所述第二极化馈电网络的馈电点一侧的所述第二馈电端口与另一侧的所述第二馈电端口相位差为半个波长；当所述N大于2时，位于所述第二极化馈电网络的馈电点一侧的所述第二馈电端口与另一侧的所述第二馈电端口相位差为一个波长。

进一步的，所述双极化阵列天线单元为采用垂直+水平极化方式的天线单元，所述第一极化馈电网络为水平极化馈电网络，所述第二极化馈电网络为垂直极化馈电网络，所述第一馈电端口为水平馈电端口，所述第二馈电端口为垂直馈电端口。

进一步的，位于所述水平极化馈电网络的馈电点同一侧的所述水平馈电端口间采用等幅同相串馈的连接方式，位于所述水平极化馈电网络的馈电点一侧的所述水平馈电端口与另一侧的所述水平馈电端口之间采用等幅同相并馈的连接方式；位于所述垂直极化馈电网络的馈电点同一侧的所述垂直馈电端口间采用等幅反相并馈的连接方式，位于所述垂直极化馈电网络的馈电点一侧的所述垂直馈电端口与另一侧的所述垂直馈电端口之间采用等幅反相并馈的连接方式。

进一步的，所述双极化阵列天线单元为采用±45°极化方式的天线单元，所述第一极化馈电网络为+45°极化馈电网络，所述第二极化馈电网络为-45°极化馈电网络，所述第一馈电端口为+45°馈电端口，所述第二馈电端口为-45°馈电端口。