[发明专利]多频双极化全向天线

说明书

本发明公开多频双极化全向天线，涉及双极化全向天线技术领域，包括上下两个微带天线阵列、非对称双锥天线、多工器、侧边馈电结构和天线罩，上下微带天线阵列相互平行，分别设置于非对称双锥天线顶部和中部，多工器设置于非对称双锥天线底部内侧，侧边馈电结构设置于天线整体侧边，分别连接上下微带天线阵列馈电点和多工器两个输出端口。本发明多频双极化全向天线覆盖2/3/4G以及WLAN、Wi‑Fi工作频段，具有多频垂直水平双极化全向辐射功能。本发明将上微带天线阵列安放于非对称双锥天线的顶部，构成正交放置，将非对称双锥天线安放于下微带天线阵列中心，构成穿心正交放置，该结构组合方法可以显著改善全频段内垂直、水平极化端口间隔离度，拓宽了天线工作带宽。

技术领域

本发明涉及双极化全向天线技术领域。

背景技术

传统双极化全向天线的水平极化模式仅能工作在单一频率范围，无法同时覆盖2/3/4G和WLAN、Wi-Fi工作频段，不满足双频MIMO技术要求。多频双极化全向天线由于尺寸限制和实现结构复杂，易导致端口间隔离度和方向图不圆度变差，极大影响天线同频收发和信号全向覆盖。

专利号为CN201420539869.9的专利，它包括水平极化天线、振子主体和天线罩，所述水平极化天线包括基板，基板的顶面上沿周向均布设有三个以上单元的微带折合振子；微带折合振子由引向振子和折合振子组成，引向振子和折合振子沿基板的径向由外向内排布；折合振子分别连接着第一馈线的一端和第二馈线的一端；所述基板的中心处开设有中心馈电孔，中心馈电孔的外侧均布开设有三个以上的馈电孔；三个以上的第二馈线的另一端均连接着中心馈电孔。但是该专利没有实现多频双极化功能，无法满足多频段下的MIMO天线应用需求，同时并未解决端口隔离度差的技术问题。

专利号为CN201010504764.6的专利，它通过采用水平极化天线与垂直极化天线共轴设置，水平极化天线由折合振子的两个振臂分别附着于附着板上下两个表面，且所述两个振臂分别连接馈线内导体和馈线外导体的结构，使得本发明的双极化天线具有较宽的工作频带宽度，同时，本发明提供的双极化吸顶天线具有良好的极化隔离效果和覆盖平衡性，可以有效地在LTE和WLAN系统中发挥MIMO天线的性能，且能够有效地应用在2G、3G网络中，提高数据传输速率。但是该专利没有实现多频双极化功能，无法同时满足多频段下的MIMO天线应用需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种降低整体高度，增大辐射增益的具有方向图全向辐射特的多频双极化全向天线。该多频双极化全向天线实现了698MHz-960MHz和1710MHz-2700MHz低、高全频段内的垂直水平双极化全向辐射，具备2/3/4G、WLAN和Wi-Fi频段内的双极化全向辐射功能。同时解决了多垂直水平极化端口间隔离度差、辐射方向图不圆度差、天线结构臃肿、安装复杂等现有方案存在的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种多频双极化全向天线，其特征在于，包括：上微带天线阵列、下微带天线阵列、非对称双锥天线、多工器、侧边馈电结构和天线罩；所述非对称双锥天线包括上圆锥、中部同轴电缆以及下圆锥，所述中部同轴电缆与上圆锥和下圆锥连接构成全频段垂直极化全向天线；所述上微带天线阵列和下微带天线阵列相互平行，所述上微带天线阵列设置于所述上圆锥上，所述下微带天线阵列设置于所述下圆锥上，所述多工器设置于下圆锥底部内侧，所述侧边馈电结构设置于天线整体侧边，所述侧边馈电结构将上微带天线阵列和下微带天线阵列的馈电点与多工器两个输出端口连接。

所述上圆锥是一种中空结构，上部成圆筒形，下部成倒锥形，底部中心设有通孔；所述下圆锥也是中空结构，成锥形，上部中心设有通孔，下圆锥表面设有旋转对称缝隙。

所述非对称双锥天线的非对称性体现在上圆锥与下圆锥的形状、高度、半径、锥倾角方面，上圆锥与下圆锥在上述方面有任意一项不相同，即可认为上下圆锥非对称，属于非对称双锥天线范畴。