[发明专利]超宽频带辐射器和相关的天线阵列

权利要求书

1.一种多频带辐射阵列，包括：

平面反射器；

在所述平面反射器上限定第一列的多个第一辐射元件，所述第一辐射元件具有第一工作频率范围；

在所述平面反射器上限定与所述第一列并排的第二列的多个第二辐射元件，所述第二辐射元件具有比所述第一工作频率范围宽的第二工作频率范围；

在所述平面反射器上在所述第一列和第二列之间限定第三列的多个第三辐射元件，所述第三辐射元件具有比所述第二工作频率范围低的第三工作频率范围，

其中所述第二工作频率范围与所述第一工作频率范围至少部分地重叠。

2.根据权利要求1所述的阵列，其中所述第一辐射元件和第二辐射元件分别包括：

以交叉偶极子的布置限定第一偶极天线和第二偶极天线的多个臂段；以及

杆，该杆将所述臂段悬挂在所述平面反射器上方，以使得所述臂段的相应表面从所述杆的端部辐射地延伸并与所述平面反射器平行，

其中所述第二辐射元件的臂段的相应表面的角被斜截。

3.根据权利要求2所述的阵列，其中：

所述第一偶极天线和第二偶极天线具有限定在它们的相对端部之间的相应的臂长度；以及

所述第二辐射元件的第一偶极天线和第二偶极天线的相应的臂长度是针对所述第二工作频率范围的下限的半波长或者更长，并且是针对所述第二工作频率范围的上限的全波长或更短。

4.根据权利要求2所述的阵列，其中所述第二辐射元件的所述臂段的相应表面的角相对于相应的臂长度以小于70度但大于20度的角度被斜截。

5.根据权利要求2所述的阵列，其中所述第二辐射元件的所述第一偶极天线和第二偶极天线在与相应的臂长度垂直的方向上具有相应的臂宽度，其中所述相应的臂宽度大于相应的臂长度的一半。

6.根据权利要求2所述的阵列，其中所述第一辐射元件和第二辐射元件分别包括：

导向器元件，所述导向器元件从所述杆的端部处的、臂段之间的交叉点突出，所述导向器元件包括平行于所述平面反射器延伸并悬挂于所述臂段上方的表面。

7.根据权利要求2所述的阵列，其中所述杆包括馈电板，所述馈电板包括配置为将所述臂段耦合到天线馈线的馈电线，其中所述第一辐射元件和第二辐射元件分别还包括将所述臂段中的相应臂段耦合到所述杆的串联连接的电感器和电容器，

其中相应的第一辐射元件和第二辐射元件中的馈电板和臂段的相应组合在所述第三工作频率范围中不共振。

8.根据权利要求1所述的阵列，其中所述第一辐射元件和第二辐射元件分别包括在所述第一列和第二列中的相邻元件之间相同的元件间间距。

9.根据权利要求8所述的阵列，其中所述元件间间距是115毫米。

10.根据权利要求1所述的阵列，其中所述第一列的第一辐射元件的相应的杆与所述第二列的第二辐射元件的相应的杆横向对齐以限定相应行。

11.根据权利要求1所述的阵列，其中所述第一工作频率范围是1.7GHz到2.7GHz，其中所述第二工作频率范围是1.4GHz到2.7GHz，而其中所述第三工作频率范围是694MHz到960MHz。