[发明专利]一种双极化辐射振子及一种多频多端口天线装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种双极化辐射振子及一种包括所述双极化辐射振子的多频多端口天线装置。

背景技术

现有的多频多端口天线装置的排列一般采用嵌套的方式，如图1-a所示。高频辐射振子在低频辐射振子中间，这种排列方式不可避免导致高低频辐射振子之间互耦影响很大，导致放置在低频辐射振子中间的高频辐射振子驻波变差，方向图变形，隔离指标调试困难；放置在低频辐射振子外围的高频辐射振子，也受到低频辐射振子臂的显著影响，对驻波，隔离影响小一些，对方向图影响大；中间的高频辐射振子对低频辐射振子的驻波和隔离度也有影响。通常需要按这种排列方式同时优化低频辐射振子和高频辐射振子，技术难度非常大。

现有的多频多端口天线装置还经常采用如图1-b所示的排列方式，这种排列方式由于低频辐射振子的馈电方式决定了低频辐射振子的振子臂一定会放置在高频辐射振子的上方，高低频辐射振子之间的去耦成为比较大的问题，互耦导致高低频辐射振子的方向图在某些频段突然变差，导致这些频点的天线性能突然变差，同时这种低频辐射振子的方向图波束宽度较宽，满足不了客户要求的高性能指标。而且采用四个及以上振子臂的天线辐射振子，馈电点个数较多，结构复杂，组合的灵活度不高，而且高低频辐射振子各自功能固定，不能混用。

因此，如何在解决多频多端口天线装置中高低频辐射振子之间的灵活排列问题的同时解决高低频辐射振子之间的强互耦成为本领域技术人员亟需解决的问题之一。

发明内容

本发明的目的是提供一种双极化辐射振子及一种包括所述双极化辐射振子的多频多端口天线装置。

根据本发明的一个方面，提供了一种双极化辐射振子，其中，所述双极化辐射振子具有三个振子臂，所述三个振子臂呈“⊥”字形水平垂直放置，其中一个振子臂和与之相邻的另外两个振子臂分别成90°垂直放置，且每相邻的两个互相垂直的振子臂之间进行馈电。

优选地，所述馈电的方式包括以下至少任一项：

耦合馈电；

直接馈电。

优选地，所述三个振子臂中至少一个振子臂呈片状。

优选地，所述三个振子臂中至少一个振子臂呈柱状。

优选地，所述三个振子臂中至少一个振子臂为柱体实心导线与柱体空芯金属外壳的组合，所述柱体空芯金属外壳的横截面积与所述柱体实心导线的横截面积不相同。

优选地，所述三个振子臂中至少一个振子臂上设置有反向电流回路。

优选地，所述三个振子臂中至少一个振子臂上设置有至少一个凹槽。

根据本发明的另一个方面，提供了一种多频多端口天线装置，其中，该多频多端口天线装置包括：主反射板、设置于所述主反射板上的至少一列双极化辐射振子阵列及至少一列高频振子阵列，其中，所述至少一列双极化辐射振子阵列中的每一列包括至少一个如上所述的双极化辐射振子，其中，所述双极化辐射振子与所述高频振子未互相遮挡。

优选地，至少一个所述双极化辐射振子的呈“⊥”字形水平垂直放置的所述三个振子臂的两个垂直的角中至少一个角上设置有一个高频振子。

优选地，所述至少一个角上设置的高频振子的类型可以不同。

优选地，所述呈柱状的至少一个振子臂的横截面积根据天线性能需求进行设置。

优选地，所述柱体空芯金属外壳的横截面积与所述柱体实心导线的横截面积根据天线性能需求分别进行设置。

根据本发明的再一个方面，提供了一种多频多端口天线装置，其中，该多频多端口天线装置包括：主反射板、设置于所述主反射板上的至少一列低频振子阵列及至少一列双极化辐射振子，其中，所述至少一列双极化辐射振子阵列中的每一列包括如权利要求1至7中任一项所述的双极化辐射振子，其中，所述双极化辐射振子与所述低频振子未互相遮挡。

优选地，至少一个所述双极化辐射振子的呈“⊥”字形水平垂直放置的所述三个振子臂的两个垂直的角中至少一个角上设置有一个低频振子。

优选地，所述至少一个角上设置的低频振子的类型可以不同。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：