[实用新型]一种小间距阵列天线

说明书

[技术领域]

本实用新型涉及移动通信领域，尤其涉及一种小间距(阵列中至少一个方向间距小于二分之一波长)阵列天线。

[背景技术]

智能天线是当前通信领域最热门的技术之一，其缘由是智能天线技术可以充分利用无线资源的空间可分割性，提高无线通信系统对无线资源的利用率，从根本上提高系统容量。

智能天线系统可以看作是一个空间滤波器，一般主要应用于基站系统，其基本思想是可为用户提供窄定向波束，使该波束对准通信用户方向，自动跟踪通信用户；而在干扰用户方向则生成深零点，抑制同道干扰、多址干扰和多径衰落，以实现显著提高信干比、增强系统容量的目的。

智能天线采用一定阵元数的阵列天线，由于各阵元的空间位置不同，同一无线电信号到达各个阵元波程差不同，因而可用于波达估计(DoA)。不同方向的信号通过阵列天线后产生不同的阵列响应，智能天线接收系统可采取一定的算法(可在射频、中频或基带实现)把不同方向的信号区分开来，从而降低干扰，提高系统性能。因此阵列结构对智能天线系统性能起着重要的影响。

由于阵列天线技术的优越性，其逐渐被用于在现代移动通信系统中，尤其值得一提的是阵列天线技术被应用于我国提出的第三代移动通信标准TD-SCDMA之中。但是，由于阵列天线为多元天线，天线口径较大，导致风阻较大等机械问题。而且由于移动通信与民众生活息息相关，很多基站、天线要架设于密集城市区域，天线口面过大往往会引起民众反感。此外，阵列天线技术还被应用于飞行设备与地面之间通信导航，但飞行设备上空间非常有限。因此这些领域需要采用小间距(阵列在至少一个方向间距小于二分之一波长)阵列天线。但是当阵列天线单元间距小于二分之一波长之后，单元之间相互耦合严重，导致阵列中相邻列之间隔离变差，阵列波束赋形结果恶化，阵列增益降低等问题。目前尚无较好的技术来解决这一问题。

[发明内容]

本实用新型要解决的技术问题是提供一种小间距阵列天线，这种小间距阵列天线可以解决现有技术存在的无法解决小间距阵列(阵列间距小于二分之一波长)中各列间的耦合问题，以及小间距紧缩型阵列天线由于耦合问题导致相邻列隔离变差、单元阻抗带宽变窄、阵列波束形成恶化问题。

为了解决上述技术问题，一种小间距阵列天线，包括至少两列阵列单元、馈电网络、电缆接头，所述的列每列包括至少两个阵列单元、阵列单元间至少有一个方向的间距小于二分之一波长，在一个或多个阵列单元的周围布置有金属隔离条。

以上所述的小间距阵列天线，所述金属隔离条按菱形或平行四边形的方式布置。

根据权利要求2所述的小间距阵列天线，其特征在于，所述按菱形或平行四边形的方式布置的金属隔离条首尾相接或首尾互不连接。

以上所述的小间距阵列天线，所述按菱形或平行四边形的方式布置的金属隔离条内可以只包围1个至2个阵列单元。

以上所述的小间距阵列天线，还包括金属反射地板，所述的按菱形或平行四边形的方式布置的金属隔离条可以悬空或者焊接在金属反射地板上，与金属反射地板之间没有间隙。按按菱形或平行四边形的方式布置的金属隔离条与金属反射地板的距离最好为0-0.4倍天线工作频率对应的波长；金属隔离条宽度的范围最好是0.01-0.4倍天线工作频率对应的波长。

本实用新型小间距阵列天线，在一个或多个阵列单元的周围布置有金属隔离条，金属隔离条能够减小阵列天线中相邻列之间耦合，可以提高小间距阵列天线隔离度，改善阵列天线波束赋形效果，提高单元增益，提高阵列增益。本实用新型的小间距阵列天线隔离技术通过减小单元近场耦合改善了天线的阵列性能。

[附图说明]

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为现有技术排列阵列天线结构示意图；

图2为本实用新型小间距阵列天线实施例1用于对称振子单元阵列结构示意图；

图3为本实用新型小间距阵列天线实施例2用于贴片振子单元阵列结构示意图；

图4为本实用新型小间距阵列天线实施例3用于对称振子单元阵列结构示意图；

图5为本实用新型小间距阵列天线实施例4用于对称振子单元阵列结构示意图；

图6为本实用新型小间距阵列天线实施例5用于对称振子阵列天线结构示意图；

图7为本实用新型小间距阵列天线实施例6用于对称振子阵列天线的侧方向结构示意图。

[具体实施方式]