[发明专利]高增益扇区天线单元及其一体化天线

权利要求书

1.一种高增益扇区天线单元，由馈源(1)和谐振腔单元(21)两部分组成， 其特征在于谐振腔单元(21)由圆弧形接地板(31)、圆弧形部分反射表面(41) 及与上述圆弧形接地板(31)相连的矩形反射板(5)共同构成，圆弧形接地板 (31)采用一段弧形柱面，圆弧形部分反射表面(41)采用与接地板同轴的弧形 金属条带组合而成，圆弧形接地板(31)外表面与圆弧形部分反射表面(41)之 间的距离满足其中λ₀为中心频率电磁波的自由空间波 长，其单个谐振腔单元和位于其中的馈源(1)即可构成一个高增益扇区天线便 于单独使用以实现某个扇区的通信覆盖。

2.根据权利要求1所述的高增益扇区天线单元，其特征在于：所述圆弧形 部分反射表面(41)由圆弧形金属条带(411)及圆弧形金属条带(411)之间的 空气间隙(412)组成的周期单元，沿圆弧形接地板(31)的轴向排列而成的， 上述圆弧形金属条带(411)的高度为设计中心频率电磁波的自由空间波长的 0.01～0.03倍，空气间隙(412)的高度为设计中心频率电磁波的自由空间波长 的0.005～0.01倍。

3.根据权利要求1所述的高增益扇区天线单元，其特征在于：所述馈源(1) 由半波振子构成。

4.一种用权利要求1所述的高增益扇区天线单元组成的高增益扇区一体化 天线，包括馈源(1)和谐振腔(2)两部分，其特征在于谐振腔(2)由圆柱形 接地板(3)，及与圆柱形接地板(3)同轴的圆环形金属条带(42)组合而成的 部分反射表面(4)共同构成，在所述谐振腔(2)中设有与上述圆柱形接地板(3) 相连的矩形反射板(5)，从而把谐振腔分割为多个横截面为扇形、两端面开放的 谐振腔单元；馈源(1)分别位于所述各谐振腔单元中，馈源数与谐振腔单元数 相同；圆柱形接地板(3)的外表面与部分反射表面(4)之间的距离满足 其中λ₀为中心频率电磁波的自由空间波长。

5.根据权利要求4所述的高增益扇区一体化天线，其特征在于：所述部分 反射表面(4)是由所述圆环形金属条带(42)及各圆环形金属条带(42)之间 的空气间隙(43)组成的周期单元，沿圆柱形接地板(3)的轴向排列而成的。

6.根据权利要求4所述的高增益扇区一体化天线，其特征在于：所述馈源 (1)由半波振子构成。

7.根据权利要求4所述的高增益扇区一体化天线，其特征在于：所述圆环 形金属条带(42)高度为为设计中心频率的自由空间波长的0.01～0.03倍，空 气间隙(43)的高度为设计中心频率的自由空间波长的0.005～0.01倍。