[发明专利]一种小型化超宽频基站天线辐射单元及天线阵列

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信基站天线领域，尤其涉及一种小型化超宽频基站天线辐射单元，本发明还涉及一种采用该辐射单元的天线阵列。

背景技术

随着移动通信技术的快速发展，移动通信的制式越来越多，能覆盖1710-2690MHz的超宽频辐射单元越来越受到欢迎。为了在一副基站天线内实现空间分集或MIMO(Multi-input Multi-output,多输入多输出)，基站天线常采用双极化辐射单元作为基本辐射单元。

除了带宽，基站天线的一个非电气的重要指标是尺寸大小。小型化天线由于体积小、重量轻、抗风能力强、易于美化、性能提升等诸多优点，逐渐成为各设备厂商关注的焦点。常规超宽频天线尺寸1400*320*110mm，小型化天线体积同比同款常规使用天线，体积减小20％。小型化除了布局紧凑方法外，更重要的是基站天线辐射单元的小型化。

发明内容

为满足上述技术需求，本发明旨在提供一种具有优良电气性能的小型化超宽频基站天线辐射单元，以及一种采用该辐射单元的基站天线阵列。

本发明的技术方案提供一种小型化超宽频基站天线辐射单元，包括辐射体、巴伦和馈电片，所述辐射体包括四个正交布置的对称辐射振子臂，所述巴伦包括两根空心巴伦支撑柱、两根空心馈电支撑柱，每个对称辐射振子臂各连接一根空心巴伦支撑柱或空心馈电支撑柱；所述馈电片包括两个正交布置的倒L型馈电片，分别包括竖直金属片、水平金属片和匹配块，水平金属片连接竖直金属片和一个连接空心巴伦支撑柱的对称辐射振子臂，竖直金属片固定在一根空心馈电支撑柱内，该空心馈电支撑柱连接正交对应的另一个对称辐射振子臂；在每根空心馈电支撑柱的底部设置有馈电开口。

而且，所述空心巴伦支撑柱及空心馈电支撑柱分别在与相应对称辐射振子臂的连接处设置有槽口，做为馈电开口；至少两个槽口的深度不相同。

而且，一个馈电片的水平金属片在另一个馈电片的水平金属片上方；水平金属片位于下方的记为下馈电片，在下馈电片的水平金属片上部设置匹配块；水平金属片位于上方的记为上馈电片，在上馈电片的水平金属片下部设置匹配块。

而且，馈电片固定件嵌套在空心馈电支撑柱内，每个馈电片的竖直金属片穿过一个馈电片固定件中间设置的通孔，并且被馈电片固定件固定。

本发明还提供一种天线阵列，包括反射板和若干个在所述反射板上阵列排列的辐射单元，其中采用如前述的小型化超宽频基站天线辐射单元。

本发明提供了一种具有大的带宽及小尺寸的基站天线辐射单元，以及一种采用该种辐射单元的天线阵列。通过调整馈电片的尺寸参数，可以实现大的带宽。且辐射单元表面有框型交叉结构，与现有技术相当的电气指标情况下，本发明提供的基站天线辐射单元的尺寸更小，具备重要的市场价值。

附图说明

图1为本发明的小型化超宽频基站天线辐射单元的立体结构示意图；

图2为本发明的小型化超宽频基站天线辐射单元的底部结构示意图；

图3为本发明的小型化超宽频基站天线辐射单元的辐射体的结构示意图；

图4为本发明的小型化超宽频基站天线辐射单元的馈电片的结构示意图；

图5为本发明的小型化超宽频基站天线辐射单元的上馈电片的结构示意图；

图6为本发明的小型化超宽频基站天线辐射单元的下馈电片的结构示意图。

具体实施方式

结合附图和实施例，以下提供本发明技术方案具体描述。

本发明提出一种小型化超宽频基站天线辐射单元，包括辐射体、馈电片、巴伦。所述辐射体包括四个对称辐射振子臂，所述巴伦包括两根空心巴伦支撑柱、两根空心馈电支撑柱。四个对称辐射振子臂正交分布，且对称辐射臂相对于辐射单元中心旋转对称，每个对称辐射振子臂各连接一根空心巴伦支撑柱或空心馈电支撑柱，具体为有两个相邻的对称辐射振子臂各连接一根空心馈电支撑柱，另两个对称辐射振子臂各连接一根空心巴伦支撑柱；所述馈电片为两个，是两个正交布置的倒L型馈电片，每个馈电片由竖直金属片、水平金属片和匹配块组成，水平金属片连接竖直金属片和一个对称辐射振子臂(此对称辐射振子臂连接一根空心巴伦支撑柱)，竖直金属片固定在一根空心馈电支撑柱内(此空心馈电支撑柱连接另一个正交对应的对称辐射振子臂)，在每根空心馈电支撑柱的底部设置有馈电开口。