[发明专利]超宽带全向吸顶天线

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种适于室内覆盖的超宽带全向吸顶天线。

【技术背景】

室内分布天线是移动通信室内覆盖系统的重要组成部件，具有广阔的应用前景，吸顶天线就是其中的一种。

随着无线通信技术的飞速发展，室内覆盖的系统种类越来越多，要求的频段丰富，主要包括806-960MHz、1710-2170MHz的移动话务系统，WLan系统，2300-5800MHz的Wimax系统等。这样就给用于室内覆盖的天线提出了更高的要求，在外形美观，尺寸小的同时，具有竞争力的天线产品要求实现超宽频段工作。

在实现形式上现有的天线有采用双锥的，也有采用单锥体加球冠的，这类天线在保证天线方向性能良好的基础上，难以实现全频段低驻波比等指标的要求；此外，设计上的缺陷导致结构工艺一致性差，而且这些设计给成本带来很大压力，面对激烈的竞争难以脱颖而出。

【发明内容】

为此，本发明的目的就是要克服上述不足，提供一种超宽频带全向吸顶天线，以简洁紧凑的结构、低廉的成本、美观的设计，在保证天线方向性能良好的基础上，实现更优的全频段低驻波比。

为实现该目的，本发明采用如下技术方案：

本发明一种超宽带全向吸顶天线，用于完成移动通信系统信号的室内覆盖，包括：

金属底板；

辐射振子，呈广义椭圆形片状，置于金属底板上方，其长轴相切的切点竖立与金属底板呈垂直设置；

至少一个金属耦合器，每金属耦合器的至少一端与金属底板电性和物理连接；

连接馈线，与辐射振子电性连接。

所述金属耦合器的另一端电性和物理连接在辐射振子上，可起到直流接地的作用。

较佳的，所述辐射振子关于一个垂直于金属底板中心的垂直面对称。所述金属底板呈圆形或规则多边形。所述辐射振子与金属底板之间的最近距离介于0.5-1mm之间。所述辐射振子具有短轴和长轴之比为小于等于1∶1且大于等于1∶1.3的广义椭圆形结构。

典型的，当该广义椭圆形的辐射振子的长轴与短轴之比为1∶1时即形成正圆形，如设置金属底板也为正圆形。

当存在多个金属耦合器时，分居于辐射振子两侧的金属底板上。

更具体的，连接馈线为同轴线缆，金属底板中部设有通孔，通孔供设置同轴连接器，连接馈线的内芯通过同轴连接器与该辐射振子第一部分电性连接。该天线还包括天线罩，与金属底板固定并盖设辐射振子和金属耦合器。所述辐射振子既可与天线罩相固设，也可与该同轴连接器相固设。

与现有技术相比，本发明具备如下优点：

首先，本发明的结构非常简洁紧凑，由此便可节省成本，便于维护和安装，而且可通过合理设计天线罩以改进整体外观的美感，达致隐蔽化设计的效果；

其次，基于金属底板上的辐射振子独特的设计，在频率范围的高端，可以实现极低的电压驻波比，在安装了金属耦合器后，频率的低端电压驻波比也有明显改善，从而至少在806-906MHz、1710-5800MHz的频带范围内，电压驻波比被控制在1.5以下，获得全频段低驻波比的效果；

再者，还可通过金属耦合器两端分别连接辐射振子和金属底板解决直流接地的问题，一举两得。

【附图说明】

图1为本发明超宽带全向吸顶天线的剖面结构示意图；

图2为本发明超宽带全向吸顶天线未加天线罩时的立体结构图；

图3为本发明超宽带全向吸顶天线改进后的立体结构图，天线罩未示出；

图4为本发明超宽带全向吸顶天线的电压驻波比的示意图表；

图5为本发明超宽带全向吸顶天线对于1710MHz频段的水平面方向图；

图6为本发明超宽带全向吸顶天线对于1710MHz频段的垂直面方向图。

【具体实施方式】

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明：

请参阅图1和图2，本发明超宽带全向吸顶天线，包括金属底板1、天线罩6、辐射振子3、金属耦合器2、连接馈线5以及同轴连接器5。因部分连接馈线5置于同轴连接器5内，故用同一标号5共同示出。

所述金属底板1呈正圆形薄片状，其形状不受本实施例的约束，可制成规则的多边形(具有四边以上)结构。金属底板1的中心位置设有通孔(未图示)，该通孔用于设置所述同轴连接器5。

辐射振子3呈广义椭圆形薄片状，所谓广义椭圆形是指满足椭圆方程的一切图形，包括一般几何意义上的正圆形和椭圆形，也即，正圆形是指长轴和短轴之比为1∶1的广义椭圆形。辐射振子3的长轴和短轴之比适宜小于等于1∶1且大于等于1∶1.3。