[发明专利]多频段天线

说明书

技术领域

本发明作为涉及一种适合使用于移动通信(PCS，Cellular，IMT-2000等)基站或 中继器的天线的技术，尤其涉及一种多频段天线。

背景技术

当前，随着移动通信的普及化和无线宽带数据通信的活性化，为了充分确保不足的 频段而对多种频段实施可用频段化。并且，基于多重天线的多输入多输出(MIMO， MultipleInputMultipleOutput)技术作为用于提高数据传输速度的必要技术，正适用 于长期演进(LTE，LongTermEvolution)、移动微波存取全球互通(MobileWiMAX) 等最近的移动通信网络系统。

图1作为普通的多频段天线的一例示结构图，例如，示出三频段(TripleBand)天 线的一例示构图。参照图1，在多频段天线中，例如，第1频段的第1天线阵列9、第2 频段的第2-1天线阵列11、第2-2天线阵列12、第3频段的第3-1天线阵列31及第3-2 天线阵列32能够设置于例如向长度方向直立的一个反射板(未图示)。上述第1频段可 以为800MHz频段(例如，808～860MHz)的蜂窝频段，第2频段可以为2.5GHz频段 (例如，2.495～2.690GHz)的宽带无线服务(BRS，BroadbandRadioService)频段， 第3频段可以为1.9GHz(例如，1.850～1.995GHz)的US-PCS(PersonalCommunication Service)频段。

第1天线阵列9可以配置于反射板的中间部位，第2-1天线阵列11及第3-1天线阵 列31能够以上述第1天线阵列9为基准配置于右侧，第2-2天线阵列12及第3-2天线 阵列32能够以上述第1天线阵列9为基准配置于左侧。在上述结构中能够理解第2-1天 线阵列11及第2-2天线阵列12和第3-1天线阵列31及第3-2天线阵列32分别为为了体 现不同第2频段及第3频段的多输入多输出天线而以双重方式设置的状态。

第1天线阵列9通常被设置成由多个第1频段用放射模块以垂直方式排列成一列的 结构。同样，第2-1天线阵列11及第2-2天线阵列12分别具有由多个第2频段用放射 模块以垂直方式排列成一列的结构，第3-1天线阵列31及第3-2天线阵列32分别具有 由多个第3频段用放射模块以垂直方式排列成一列的结构。此时，多个第1频段用放射 模块、第2频段用放射模块及第3频段用放射模块通常在多个四个放射元件的四个方向 分别进行组合，从而具有在整体上发生向垂直(或水平)方向以+45度和-45度排列的相 互正交的两个线形偏振(即，X偏振)的结构。

另一方面，随着最近需要具有宽带特性的放射元件及放射模块，正在提供包括分数 带宽(fractionalbandwidth)为约45％左右的频段的放射元件。这种放射元件可以具有 例如1710～2690MHz频段的工作特性。像这样，在利用宽带放射元件来体现多频段天 线的情况下，上述多个第2频段用放射模块及第3频段用放射模块实质上可以均由相同 结构的多个宽带放射元件构成。

并且，图1所示的多频段天线为了对从第1频段的第1天线阵列9放射的整个放射 光线提供电方式的垂直倾斜(tilt)而接收第1频段的输入信号来分配为构成第1天线阵 列9的多个放射模块来进行输出，并具有第1相位转换器10，上述第1相位转换器10 用于改变各分配信号，以使分别向以垂直方式排列为一列的多个放射模块分配的多个信 号相互具有预先设定的相位差异。

并且，为了实现从第2-1天线阵列11放射的放射光线的垂直倾斜，具有第2-1相位 转换器41，上述第2-1相位转换器41以使接收第2频段的输入信号来构成第2-1天线阵 列11的多个放射模块分别获按多个放射模块的不同的组来具有相互之间预先设定的相 位差异的方式进行分配并输出。此时，例如，每两个第2-1天线阵列11的多个放射模块 能够进行配对并实现分组化，各放射模块的组能够分别通过第2频段用第2-1电力分配 器13与上述第2-1相位转换器41相连接。在这种情况下，可知能够按不同的各放射模 块的组来发生相位差异。