[发明专利]具有集成阵列的多频带基站天线

说明书

本文提供了基站天线。基站天线包括被配置为在第一频带中发送RF信号的低频带辐射元件的多个竖直列。基站天线还包括被配置为在高于第一频带的第二频带中发送RF信号的高频带辐射元件的多个竖直列。高频带辐射元件的竖直列在竖直方向上与低频带辐射元件的竖直列平行延伸。

技术领域

本公开涉及通信系统，并且具体地涉及多频带基站天线。

背景技术

用于无线通信系统的基站天线被用于向蜂窝通信服务的固定和移动用户发送射频(“RF”)信号并从其接收RF信号。基站天线常常包括辐射元件(诸如偶极子或交叉偶极子辐射元件)的线性阵列或二维阵列。

在Bisiules的国际公开No.WO 2017/165512和Bisiules等人的美国专利申请No.15/921,694中讨论了示例基站天线，其公开内容通过引用整体并入本文。虽然在单个基站天线中结合多个辐射元件阵列可以是有利的，但是风载荷和其它考虑常常限制可以被包括在基站天线中的辐射元件阵列的数量。

发明内容

根据本文的一些实施例，基站天线可以包括反射器。基站天线可以包括在反射器的表面上并且被配置为在第一频带中发送RF信号的低频带辐射元件的第一和第二竖直列。另外，基站天线可以包括在反射器的表面上并且被配置为在高于第一频带的第二频带中发送RF信号的高频带辐射元件的的八个竖直列。低频带辐射元件中的一个的偶极子臂可以在垂直于反射器表面的方向上覆盖(overlie)高频带辐射元件中的一个。

在一些实施例中，低频带辐射元件的第一和第二竖直列可以分别是低频带辐射元件的第一和第二外部列。另外，低频带辐射元件的第一和第二外部列可以位于高频带辐射元件的八个竖直列当中的外面的列之间。

根据一些实施例，高频带辐射元件的八个竖直列可以具有相等数量的高频带辐射元件。例如，高频带辐射元件的八个竖直列中的每一列可以具有十六个高频带辐射元件。

在一些实施例中，高频带辐射元件的八个竖直列中的第一和第二竖直列可以位于低频带辐射元件的第一和第二竖直列之间。低频带辐射元件的第一竖直列的馈送点可以与低频带辐射元件的第二竖直列的馈送点间隔开等于第一频带的波长的0.4-0.8倍的水平距离。另外，高频带辐射元件的八个竖直列中的第一竖直列的馈送点可以相对于高频带辐射元件的八个竖直列中的第二竖直列的馈送点交错。

根据本文的一些实施例，基站天线可以包括反射器。基站天线可以包括在反射器的表面上并且被配置为在第一频带中发送RF信号的低频带辐射元件的第一和第二竖直列。基站天线可以包括在反射器的表面上并且被配置为在高于第一频带的第二频带中发送RF信号的高频带辐射元件的四个竖直列。低频带辐射元件的第一竖直列的馈送点与低频带辐射元件的第二竖直列的馈送点之间的水平距离可以是大约225毫米或更窄。

在一些实施例中，高频带辐射元件的四个竖直列中的第一列的馈送点可以相对于高频带辐射元件的四个竖直列中的第二列的馈送点交错。另外，低频带辐射元件的第一竖直列的馈送点可以相对于低频带辐射元件的第二竖直列的馈送点交错。低频带辐射元件的第一竖直列的馈送点可以在水平方向上与高频带辐射元件的四个竖直列中的第二列的馈送点之一对齐。

根据一些实施例，低频带辐射元件中的一个低频带辐射元件的偶极子臂可以在垂直于反射器的表面的方向上覆盖高频带辐射元件中的一个高频带辐射元件。另外，低频带辐射元件中的该低频带辐射元件的偶极子臂可以具有等于第一频带的波长的大约一半的长度。

在一些实施例中，低频带辐射元件的第一和第二竖直列可以分别是低频带辐射元件的第一和第二外部列。高频带辐射元件的四个竖直列中的第一外部列的馈送点可以与高频带辐射元件的四个竖直列中的第二外部列的馈送点间隔开大约225毫米或更窄的水平距离。另外，低频带辐射元件的第一竖直列的馈送点可以在竖直方向上与高频带辐射元件的四个竖直列中的第一外部列的馈送点对齐。