[发明专利]天线及阵列天线

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信天线技术领域，尤其涉及一种天线及阵列天线。 

背景技术

近年来，以LTE为主导的4G通信技术发展非常迅速，国内即将进入商用阶段，市场对能够涵盖多个频段的1710～2690MHz宽频带基站天线的需求越来越大，工作在该频率下的基站天线能够覆盖DCS(1710-1880MHz)、PCS(1850-1990MHz)、UMTS(1920-2170MHz)、TD-SCDMA(1880-2690MHz)以及WIMAX和WIFI(2400～2500)等频段。天线辐射单元性能基本决定了阵列天线的性能，而1710～2690MHz相对带宽达到44％，这就要求天线辐射单元具有超宽频带性能，对阻抗匹配、隔离度等提出了更高的要求。 

目前，双极化振子所采用的技术有两种:一种是共轴正交的两对振子，另一种是四对振子组成一种平行四边形的结构。以上振子大多采用常规的半波振子、偶极子或者折合振子组成。而此类辐射单元所设计的振子臂完全相同，如图1所示。天线辐射单元包括完全相同的四个振子臂，四个振子臂关于辐射单元中心点呈中心对称，且关于x轴、y轴、x′轴和y′轴对称。 

这种结构的振子臂使单个辐射单元能满足要求，但在组成阵列时(阵列通常由2～10个辐射单元组成)，对隔离度影响较大，往往组成阵列后的隔离度只有22dB左右，远远达不到28dB的要求。因而需要在辐射单元之间或者振子臂下方增加诸于片状、条状金属片，来勉强解决隔离度的问题，但增加了生产难度和成本。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种天线及阵列天线，能够有效提高 单个辐射单元的阻抗带宽，改善辐射单元的隔离度和交叉极化比；在辐射单元组成阵列天线时，仍保持良好的隔离度和交叉极化比。 

本发明实施例提供一种天线包括宽带双极化辐射单元和反射板；所述宽带双极化辐射单元包括支撑件和四个形状不同的振子臂； 

四个振子臂位于同一平面，排列成两行两列的阵列，构成两对正交极化的偶极子；以所述阵列的对角线为轴，所述四个振子臂关于所述轴呈非对称结构；所述振子臂为镂空四边形结构；所述振子臂为镂空四边形结构； 

所述四个振子臂分别与所述支撑件的四角连接，所述支撑件位于所述振子臂的下方，且垂直于振子臂平面；各振子臂的靠近阵列中心的角部处开设有切角，并在所述切角处与其对应的支撑件的角部连接； 

所述支撑件为中空结构，所述支撑件的每一壁面的中部设有等高等宽的凹槽。 

相应地，本发明实施例还提供一种阵列天线，包括多个上述天线。 

本发明实施例提供的天线及阵列天线，能够有效提高单个辐射单元的阻抗带宽，改善辐射单元的隔离度和交叉极化比；通过振子臂的非完全对称结构，使辐射单元在组成阵列天线时，仍保持良好的隔离度和交叉极化比；辐射单元一体成型，易于生产，一致性好。 

附图说明

图1是现有技术中的天线的俯视图； 

图2是本发明提供的天线的一个实施例的立体结构示意图； 

图3是本发明提供的天线的一个实施例的宽频双极化辐射单元的装配图； 

图4是本发明提供的天线的另一个实施例的宽频双极化辐射单元的结构示意图； 

图5是本发明提供的天线的一个实施例的定位板的立体结构示意图； 

图6是本发明提供的天线的一个实施例的定位板和馈电件连接结构图； 

图7是本发明提供的天线的一个实施例的馈电件的结构示意图； 

图8是本发明提供的天线的一个实施例的宽频双极化辐射单元的俯视图。 

图9是本发明提供的阵列天线的一个实施例的结构示意图。 

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 

参见图2，是本发明提供的天线的一个实施例的立体结构示意图。 

本实施例提供一种天线，包括宽带双极化辐射单元和反射板。如图3～8所示，该宽带双极化辐射单元包括支撑件9和四个形状不同的振子臂； 

四个振子臂位于同一平面，排列成两行两列的阵列，构成两对正交极化的偶极子；以阵列的对角线为轴，四个振子臂关于x′轴和y′呈非对称结构；振子臂为镂空四边形结构。