[发明专利]天线设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于移动通信系统的基站的天线，更具体地讲，涉及一种用于适于狭窄服务区的基站的天线设备，或者涉及一种用于死区中的中继站的天线设备。

背景技术

用于移动通信系统的基站的天线被分为用于覆盖大范围区域的基站天线和用于覆盖相对有限的小范围区域的基站天线。用于覆盖小范围区域的天线被用于覆盖所谓的无线死区，所述死区是无线电波被高的建筑物阻挡的建筑物静区(shadow region)。在大城市区域中，由于无线电死区以相对短的距离分布，所以已考虑使用通常所说的多跳(multi-hopping)方法的概念，其中，在每个无线电死区布置一个装配有覆盖小范围区域的天线的中继站，然后这些中继站在彼此之间进行中继以消除死区。

单极天线和偶极天线被用作适于无线电死区或者狭窄服务区域的基站天线。第2005/0156804A1号美国专利公布公开了一种具有有限接地板的单极天线的辐射元件的设计。当例如用于狭窄服务区域的基站或者利用多跳方法的中继站使用这种单极天线时，如果建筑物的墙壁不能用于安装天线，则单极天线需要被设置为独立天线。

图8A和图8B是示出被安装为独立型天线的传统的单极天线及其特性的视图。在图8A中，单极天线92被布置在竖立在接地板90上的独立型天线的天线支撑件的顶端，并且该单极天线92通过来自基站或者中继站(未显示)的馈线(feeding line)93被提供RF功率。由于有限接地板布置在天花板上，所以X-Z平面中的辐射图案具有从水平方向向下指的主瓣(main lobe)的特性，该辐射图案适于朝着建筑物之间的低谷辐射无线电波。图8B显示了示出在安装的单极天线92的X-Y平面中的辐射图案的辐射图案特性。单极天线92显示了圆形全方向(所有方向)的辐射图案，但是支撑件91与无线电波发生干扰，从而在-X方向上出现无线电波的衰减，圆形被扭曲。这种衰减引起通信质量变差或者通信失败，这使得解决所有方向的无线电死区问题变得困难。

发明内容

提出本发明在于解决上述出现在现有技术中的问题，并且本发明提供了这样一种天线设备，该天线设备消除死方向，并且同时具有用于容易抑制由馈线或者天线罩的效应引起的天线方向性图案改变的抑制装置以及用于简单地改善由反射体或者天线罩的效应引起的电压驻波比(VSWR)变差的改善装置。

根据本发明的一方面，提供了这样一种天线设备，该天线设备包括：套筒天线，连接到同轴电缆，套筒天线包括中心导体和套筒；反射体，呈锥形。套筒天线被布置在反射体的凹部，以使中心导体与反射体的中心轴对齐，中心导体的顶端与反射体的顶部分开。

优选地，该天线设备还包括阻抗匹配盘，所述阻抗匹配盘沿着反射体的中心轴布置在套筒天线的中心导体上。

优选地，该天线设备还包括干扰抑制盘，所述干扰抑制盘沿着反射体的中心轴布置在套筒天线的同轴电缆上。

优选地，该天线设备还包括天线罩，所述天线罩由树脂型物质制成并且呈锥形，反射体的端部和天线罩的端部彼此紧密地接近以在二者之间形成壳体空间，并且套筒天线被罩在所述壳体空间中。

优选地，该天线设备还包括天线罩，所述天线罩的侧表面呈圆柱形，顶表面呈锥形，其中，反射体布置在天线罩的顶表面上，套筒天线被罩在所述圆柱形空间中。

优选地，由金属板、金属网或用金属涂覆的电介质材料制成反射体。

附图说明

通过下面参照附图进行的详细描述，本发明的上述和其它方面、特点和优点将会变得更加清楚，其中：

图1是本发明的天线设备的天线构造的视图；

图2A和图2B是示出本发明的天线设备的内部安装构造的内部安装视图；

图3A和图3B是示出本发明的天线设备的外部安装构造的外部安装视图；

图4是示出在本发明的天线设备的X-Z平面中的方向性图案的方向性图案特性的视图；

图5是根据本发明的天线设备的VSWR特性的视图；

图6是根据本发明的天线设备辐射的无线电波的波动特性(ripplecharacteristic)；

图7是根据本发明另一实施例的天线设备的天线构造的视图；

图8A和图8B是示出传统的单极天线的安装结构及其特性的视图。

具体实施方式