[发明专利]垂直极化单元及双极化全向天线

说明书

技术领域

本发明涉及一种移动通信室内分布垂直极化单元，尤其涉及一种矮型的垂直极化单元及带有这样垂直极化单元的双极化全向天线。

背景技术

现有的移动通讯天线中按照极化的数量，可分为单极化天线和双极化天线。单极化天线可分为垂直极化天线和水平极化天线，单极化天线中只包含有垂直极化单元或水平极化单元。双极化天线通常是全向天线，同时包括有垂直极化单元和水平极化单元的天线。

现有的垂直极化单元，通常带有一个筒状的部位，使得该极化单元的高度比较高。而由于垂直极化单元是有方向性的，该筒状的部位在安装后必需处在垂直的方向，这使得天线整体的高度较高，当天线安装到室内场所后要占据较大的空间，以致影响美观、加大了对安装位置的限制。

双极化全向天线用于满足室内分布系统向3G以及LTE室内分布系统对信号极化复用的高要求，用于提高移动通讯服务质量，避免通讯盲区。

名为“室内双极化全向天线”的中国发明专利申请，申请号：201110029731.5，申请日：2011年1月27日，公开了一种双极化全向天线，其垂直极化单元为单锥形式的结构，带有一个筒状的部位。因单锥特殊的结构，影响了水平极化单元的性能，需要两单元保持一定的距离才能保证高性能，因此该产品的体积大，水平极化单元固定方式复杂，两单元对应的馈电同轴缆不能同时从同一出口引出，这对于室内分布系统升级改造、极化单元更换工程来讲很不方便。

名为“一种双极化全向吸顶天线”的中国发明专利，专利号：201010221516.0，申请日：2010年7月2日，公开了另一种双极化全向天线，其垂直极化单元为双锥结构，水平极化单元在垂直极化单元的双锥结构中间。这样的全向天线，垂直极化单元仍包括一个筒状部位，并且双锥结构之间没有导通，天线的增益低、不圆度差、体积大。而且水平极化单元的固定步骤复杂。

发明内容

本发明提供一种矮型的垂直极化单元，采用以下技术方案：

垂直极化单元，包括以金属制成的第一垂直极化振子和第二垂直极化振子；特别地，第一垂直极化振子由上锥部和上圆环部构成；第二垂直极化振子由下锥部和下圆环部构成；上锥部的顶端与下锥部的顶端互相正对且互相靠近；上圆环部通过连接片与下圆环部导通。

本发明的垂直极化单元，其第一垂直极化振子和第二垂直极化振子由于不存在筒状的部位，因而其高度可以较矮。并且这样的垂直极化单元，其与水平极化单元之间的互扰较小，因此水平极化单元可被设置于与垂直极化单元相对接近的位置，从而可被用于制作矮型全向天线。

作为改进，在上圆环部的周向还最好均匀地设置有寄生片。

本发明的垂直极化单元具有高度矮、体积小，与水平极化单元之间的互扰小等优点。可用于制作体积较为矮小的全向天线。

本发明还提供一种体积小且便于工程安装的双极化全向天线，采取以下的技术方案：

双极化全向天线，包括：垂直极化单元和水平极化单元；垂直极化单元包括以金属制成的第一垂直极化振子和第二垂直极化振子；第一垂直极化振子由上锥部和上圆环部构成；第二垂直极化振子由下锥部和下圆环部构成；上锥部的顶端与下锥部的顶端互相正对且互相靠近；上圆环部通过连接片与下圆环部导通；水平极化单元安装固定在第一垂直极化振子的上方。

本发明的双极化全向天线由于采用了矮型的垂直极化单元，于是在包括有水平极化单元的情形下，现有的较矮规格的外罩仍可适用，且本发明的全向天线的垂直极化单元的形状和结构决定了该垂直极化单元与水平极化单元之间的互扰较小，两者即使距离较近，也不会因此而降低了天线的性能。另外，垂直极化单元与水平极化单元相对独立，维护和升级容易。并且由于第一垂直极化振子与第二垂直极化振子之间不存在水平极化单元的阻挡，两者可通过若干沿周向均匀分布的连接片进行导通，于是本发明具有不圆度好、增益高等优点。所述的连接片还具有支撑和固定第一垂直极化振子的作用。

本发明的上锥部和下锥部指的是总体上呈锥状的形状，其锥面可包括有轻微的圆弧鼓起形状。

双极化全向天线在连接同轴缆时，需要连接垂直极化馈电同轴缆和水平极化馈电同轴缆。

垂直极化馈电同轴缆对垂直极化单元进行馈电。垂直极化馈电同轴缆的内导体连接于上锥部的顶端而实现与第一垂直极化振子导通；垂直极化馈电同轴缆的外导体连接于下锥部的顶端而实现与第二垂直极化振子导通。可在下锥部的顶端设置馈电连接器以实现垂直极化馈电同轴缆外导体与第二垂直极化振子的导通，以及对垂直极化馈电同轴缆该端的固定。在上锥部与下锥部之间最好还设有绝缘垫片，以防止两者在该位置短路。