[实用新型]一种双极化超宽带辐射单元及天线

说明书

技术领域

本实用新型设计一种微波器件，具体设计一种双极化超宽带辐射单元及天线。

背景技术

随着移动通讯的发展，天线频段宽带化，多频多系统已经成为了一个主流趋势。为了满足运营商在各个制式的使用需求，特别是伴随着LTE的快速发展，需要研发一款超宽带基站天线，其频段能囊括：GSM1800，FDD-LTE1800，WCDMA2100，FDD-LTE2100，WLAN2400，TDD-LTE2600等各个制式，即频段1710-2700MHz。天线实现超宽频，能有效减少天线的使用款式，降低运营商的网络建设成本，同时也能降低天线制造商的管理成本。

除了天线的带宽问题，在整个1710-2700MHz频段内，还要有效保证天线的半功率波瓣宽度的收敛性，前后比，交叉极化鉴别率等指标。目前的超宽带天线技术在半功率波瓣宽度的收敛性，两个极化性能的一致性上都有着较大的不足。

实用新型内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种双极化超宽带辐射单元及天线，不仅频带实现超宽带，而且解决了半功率波瓣收敛性、交叉极化鉴别率和两个极化性能一致性的问题。

技术方案：为解决上述技术问题，本实用新型的一种双极化超宽带辐射单元，包括辐射体和与辐射体连接的巴伦，所述辐射体包括四个辐射片，相对的两个辐射片各构成一个偶极子，两个偶极子相互正交，所述巴伦内设有一个正交的十字槽，将巴伦分为底部相连的四部分，每一部分与一个辐射片连接，所述巴伦内设有一对相互正交的馈电片，一对馈电片下端分别连接同轴电缆；所述辐射片沿着极化方向对称的设有两个倒F型辐射器，每个倒F型辐射器有三道振子臂。

其中，辐射片沿着极化方向对称的设有两个倒F型辐射器，每个倒F型辐射器有三道振子臂，用以拓展辐射单元带宽，实现辐射单元频段1710-2700MHz，44.9％的相对带宽。

作为优选，所述巴伦与辐射体为一体化压铸成型。

作为优选，所述巴伦支撑四个辐射片的位置设有四个通孔，相邻两个通孔分别插入一片馈电片，馈电片上设有两个注塑介质用于固定馈电片，所述馈电片为“Г”形状，两片馈电片高度一致，在两片馈电片相交的位置一片馈电片向上折弯，另外一片馈电片向下折弯，确保两个极化馈电点在同一高度，用于保证所述双极化辐射单元两个极化性能的一致性。

一种天线，包括金属反射板、若干个如上述所述的辐射单元，若干个辐射单元按等距离的间隔安装在金属反射板上，辐射单元与金属反射板之间设有塑料垫片。

作为优选，所述金属反射板为异形结构，包括内外两层边界，内层固定在外层上，用以提高辐射单元的波束收敛性、前后比和交叉极化鉴别率。

有益效果：本实用新型的一种双极化超宽带辐射单元及天线，与现有技术相比，具有以下优点：

(1)通过辐射片由沿着极化方向对称的两个倒F型辐射器组成，每个辐射器有三道辐射臂，可以拓展辐射单元带宽；

(2)两个馈电片高度一致，相互正交，各呈现“Г”形状，在相交的位置处一个馈电片向上折弯，另外一个向下折弯，可以确保两个极化的馈电点在相同的高度，保证所述双极化辐射单元两个极化性能的一致性；

(3)金属反射板是异形结构的，并且由内外两层边界组成，可以提高辐射单元的波束收敛性、前后比和交叉极化鉴别率；

(4)天线是由若干所述的辐射单元按照一定的间距排成的阵列组成的，具有良好的波束收敛性，高前后比及高交叉极化鉴别率，结构简单,易于大批量生产等特点。

附图说明

图1为本实用新型所述的辐射单元的结构示意图；

图2为本实用新型所述的辐射单元的结构分解图；

图3为图1的另一个角度的结构分解图；

图4为图1的俯视图；

图5为本实用新型中三个辐射单元组成的天线示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。

如图1至图4所示，本实用新型的一种双极化超宽带辐射单元，包括辐射体10和与辐射体10连接的巴伦20，辐射体10包括四个辐射片，相对的两个辐射片各构成一个偶极子，两个偶极子相互正交，巴伦20内设有一个正交的十字槽，将巴伦20分为底部相连的四部分，每一部分与一个辐射片连接，巴伦20内设有一对相互正交的馈电片30，一对馈电片30下端分别连接同轴电缆50。