[发明专利]天线放射元件及多频带天线

说明书

本发明涉及一种多频带天线，包括：反射板，用于形成接地平面；第一频带用第一放射模块，设置于反射板上；以及第二频带用第二放射模块，以层叠的方式设置于第一放射模块上，第一放射模块以第一放射元件至第四放射元件而构成，上述第一放射元件至第四放射元件整体性地，在平面上以四周对称的方式组合而成，第一放射元件至第四放射元件分别包括杯子形态的放射臂(arm)和支架，上述支架以使放射臂固定于反射板的方式进行支撑，第二放射模块设置于第一放射元件至第四放射元件的各放射臂，第一放射元件至第四放射元件的各放射臂的杯子形态的底面被设计成具有预先设定的面积，用于向设置于上侧的第二放射模块提供接地平面。

技术领域

本发明涉及一种适合使用于移动通信(PCS，Cellular，IMT-2000等)基站或中继器的天线相关技术，尤其涉及一种适合体现双极化天线的天线放射元件及利用其的多频带天线。

背景技术

当前，随着移动通信的普及化和无线宽带数据通信的活性化，为了充分确保不足的频带而对多种频带实施可用频带化。主要使用的频带为低频带(698～960MHz)和高频带(1.71～2.17GHz或2.3～2.7GHz)。并且，基于多重天线的MIMO(Multiple Input MultipleOutput)技术作为用于提高数据传输速度的必要技术，正适用于LTE(Long TermEvolution)、Mobile WiMAX等最近的移动通信网络系统。

然而，若为了在多种频带中支持MIMO而设置多个天线，则不仅增加设置费用，而且在实际的外部环境中对需要设置天线的塔空间产生限制。因此，必须要设置双频天线或三频天线等多频带天线。多频带天线具有在低频带的天线设置空间中以使高频带的天线尽可能减少元件之间的干涉影响的方式进行插入的结构，因而能够尽可能有效地设计天线面积，尤其是天线的宽度。作为这种多频带天线的例，可以例举出由本申请人在先申请的韩国国内专利公开编号第10-2010-0033888号(名称：“移动通信基站用双频双极化天线”，发明人：Mun Yeongchan、Choe Oseok，公开日期：2010年03月31日)。

如上述专利公开编号第10-2010-0033888号所示的多频带天线通常具有由多个低频带的第一放射模块和多个高频带的第二放射模块和/或第三放射模块适当地配置于向长度方向直立的至少一个反射板上的结构。例如，可以被配置成由多个第一放射模块向垂直方向排列成一列，多个第二放射模块和/或第三放射模块分别以垂直方式在多个第一放射元件的左右侧排列成一列的结构。此时，多个第一放射模块及多个第二放射模块、第三放射模块通常分别在四个放射元件的四个方向进行组合，从而具有在整体上发生向垂直(或水平)方向以+45度和-45度排列的相互正交的两个线形极化(即，X极化)的结构。

另一方面，随着最近需要具有宽带特性的放射元件及放射模块，正在提供包括分数带宽(fractional band width)为约45％左右的频带的放射元件。这种放射元件可以具有例如1710～2690MHz频带的工作特性。像这样，在利用宽带放射元件来体现多频带天线的情况下，可导致各频带的元件之间的干涉问题变得更加严重，而这种问题在有效地设计多频带天线时会成为难以克服的部分。

发明内容

因此，本发明的目的在于，提供天线放射元件及多频带天线，上述天线放射元件及多频带天线具有进一步优化的结构，并能够实现天线尺寸的最优化，从而能够带来天线设计的容易性，能够具有更加稳定的特性。

本发明的另一目的在于，提供天线放射元件及多频带天线，上述天线放射元件及多频带天线能够减少放射元件之间的干涉，并能够进一步缩小天线的宽度，或者能够在局限的宽度内容易地体现多频带天线。