[实用新型]一种超高隔离度宽带双极化全向天线

说明书

技术领域

本实用新型涉及移动通信天线技术领域，特别涉及一种超高隔离度宽带双极化全向天线。

背景技术

随着无线通信技术的发展，无线通信已经成为日常生活中不可缺少的一部分，其用户数量也日益庞大,用户对于信息的传递速率也提出了更高的要求；与此同时，不同的无线通信系统工作频段也不尽相同，宽带天线可以工作在多个频段，为不同制式的无线通信提供服务，从而可以实现通信系统的小型化,同时满足人们对于高速通信的需要。

双极化天线可以同时接收或者发射两个相互正交的电磁波，从而可以极大的提高无线通信系统的信息传递速率，同时可以有效的抑制由于多径传播效应引起的信号快速衰弱，提高通信质量。

在无线通信系统中，全向天线有着重要的应用。全向天线是指一种可以在水平面内360°均匀辐射的天线，它对水平面内不同方向具有同样的辐射和接收能力。

实用新型内容

为了克服现有技术存在的缺点与不足，本实用新型提供一种超高隔离度宽带双极化全向天线。

本实用新型采用如下技术方案：

一种超高隔离度宽带双极化全向天线，包括天线辐射单元、水平馈电单元及垂直馈电单元，所述天线辐射单元由一个口径面开口的矩形喇叭及矩形背腔构成，所述矩形喇叭与矩形背腔共用一个竖直面，所述水平馈电单元位于矩形喇叭内，所述垂直馈电单元位于矩形背腔内。

所述水平馈电单元为渐变形式金属片，具体为椭圆形渐变、圆形渐变或抛物线渐变。

所述渐变形式金属片在靠近口径面一端开路，另一端中点与50欧姆同轴线相连接。

所述垂直馈电单元为矩形金属片，竖直设置在靠近矩形背腔共用竖直面的对面位置。

所述矩形金属片两端开路，在距离矩形金属片顶端0.01λ₀-0.1λ₀处与50欧姆同轴线相连接。

所述矩形背腔三面开有缝隙，所述三面为共用竖直面的对面及左右侧面。

所述矩形喇叭的口径面长宽分别为0.5λ₀-1.5λ₀、0.05λ₀-0.5λ₀，与口径面相对的面的长宽分别为0.5λ₀-1.5λ₀、0.05λ₀-0.45λ₀，深度为0.1λ₀-0.5λ₀；

矩形背腔的长宽分别为0.5λ₀-1.5λ₀、0.05λ₀-0.45λ₀，深度为0.1λ₀-0.5λ₀，缝隙宽度为0.01λ₀-0.1λ₀；其中λ₀为该天线中心谐振频率处所对应的自由空间波长。

所述渐变形式金属片的线长为0.1λ₀-0.5λ₀，线宽为0.05λ₀-0.15λ₀；矩形金属片的长度为0.4λ₀-0.8λ₀，宽度为0.01λ₀-0.1λ₀，其中λ₀为该天线中心谐振频率处所对应的自由空间波长。

本实用新型的有益效果：

(1)本实用新型由两个辐射单元构成，水平辐射单元为矩形喇叭，通过口径面开口形成全向辐射；垂直辐射单元通过水平开缝实现全向辐射，天线结构简单，便于加工制造。

(2)天线的水平辐射单元采用渐变形式的金属片馈电，垂直辐射单元采用矩形金属片馈电，馈电结构简单，易于加工，且可以实现较宽的回波损耗带宽,在工作频率上的10dB回波损耗可达45.5％。

(3)天线的辐射单元结构简单，可以实现宽频覆盖，在工作频段上可以实现良好的全向性能，交叉极化小，在整个工作频段上的交叉极化在-35dB以下。

(4)天线的隔离度较好，在工作频段上的极化隔离度均在-70dB以下。

附图说明

图1是本实用新型超高隔离度宽带双极化全向天线的立体图。

图2是本实用新型超高隔离度宽带双极化全向天线的俯视图。

图3是本实用新型超高隔离度宽带双极化全向天线的带宽图。

图4是本实用新型天线辐射单元中矩形背腔在1.7GHz处的XOY平面的辐射方向图。