[发明专利]一种多制式多端口融合天线

说明书

技术领域

本发明涉及融合天线技术领域，特别涉及将多种制式天线融合成为小型化多端口天线的组阵技术。

背景技术

伴随4G网络的深度覆盖，天面资源紧张、站点租金成本高企，为更有效利用站点资源，实现多种制式天线的共站址共天馈，国内外运营商提出将多种制式需求的天线融合组阵到一个天线内成为一种小型化多端口天线。譬如，中国移动提出了将900MHz、1800MHz、FA频段及D频段等多种不同制式天线融合组阵为一面天线，形成900/1800/FA/D 2288独立电调融合天线。

但是，传统多制式多端口基站天线，不同制式的天线一般采用上下或左右肩并肩放置。对于前者，各制式天线在保持一定增益的情况下，天线尺寸会偏长；对于后者，天线又会变宽且不同制式间存在较强的耦合效应，导致天线水平面指标如波宽、交极比及无源互调等指标恶化。

发明内容

本发明主要目的在于保持各不同制式天线性能指标的前提下，解决上述多制式天线组阵后的尺寸偏大问题，提供一种多制式多系统天线的小型化融合组阵方案。

本发明提供一种多制式多端口融合天线，包含高频1天线阵列、高频2天线阵列和低频天线阵列，

所述高频1天线阵列包括4列振子，每列包含若干个振子，高频1天线阵列支持水平面波束赋形；所述高频2天线阵列包括1列振子，每列包含若干个振子，高频2天线阵列不支持水平面波束赋形；

所述低频天线阵列包括1列振子，每列包含若干个振子，低频天线阵列不支持水平面波束赋形；

设置反射板f1和反射板f2，反射板f1高于反射板f2；

高频1天线阵列设置在反射板f1上，

高频1天线阵列的侧边放置高频2天线阵列，高频2天线阵列全部放在反射板f1上，或者一部分放置在反射板f1上另一部分放置在反射板f2上；

低频天线阵列，至少包含2种振子，一种为十字型振子，一种为碗状型振子；十字型振子部分或全部放置在反射板f1上内嵌入高频1天线阵列，未内嵌入高频1天线阵列的十字型振子放置在反射板f2上；碗状型振子部分或全部放置在反射板f2上，未放置在反射板f2上的碗状型振子放置在反射板f1上内嵌入高频1天线阵列；内嵌入高频1天线阵列的十字型及碗状型振子的投影，和高频1天线阵列中振子的投影不重合。

而且，设高频1天线阵列中每列有n1个振子，振子间距分别为d1；高频2天线阵列中一列有n2个振子，此列振子间距为d2；低频天线阵列中一列有n3个振子；

高频1天线阵列中，各列的振子间距d1为高频1天线工作频段中心频点的0.75～0.9倍波长，列与列之间上下错位半个振子间距0.5d1，列与列之间距离dl1为高频1天线工作频段中心频点的0.5～0.8倍波长。

而且，高频2天线阵列中，振子间距d2为高频2天线工作频段中心频点的0.7～0.9倍波长。

而且，低频天线阵列中，内嵌入高频1天线阵列的十字型或碗状型振子间距为2.5d1，其余振子间距为低频天线工作频段中心频点的0.7～0.9倍波长，且不大于2.5d1。

而且，嵌入高频1天线阵列的低频天线阵列中振子，高度为低频天线工作频段中心频点的0.15～0.2倍波长。

而且，设放置在反射板f1上的高频2天线阵列，与高频1天线阵列中最邻近的一列的列间距为dl2，列间距dl2为高频2天线工作频段中心频点的0.4～0.6倍波长；设放置在反射板f2上的高频2天线阵列，与低频天线阵列的列间距为dl3，列间距dl3为高频2天线工作频段中心频点的0～1倍波长。

而且，高频2天线阵列尾端最后一个振子，与反射板f2尾端的距离大于低频天线阵列中最后一个低频振子与反射板f2尾端的距离。

本发明提供将多种制式的天线融合成为小型化多端口天线的组阵技术，通过将低频天线阵列部分嵌入高频1天线阵列，且高频1天线阵列外的低频天线反射板与高频1天线阵列不共面，同时将高频2天线阵列放置在高频1天线阵列一侧，使得多种制式多频段天线在保证性能前提下，迎风面尺寸做到很小，达到了小型化多端口天线的设计目的。本发明适于在通信行业推广使用，具有重要的市场价值。

附图说明

图1为本发明实施例的融合天线正面示意图；

图2为本发明实施例的融合天线侧面示意图；

图3为本发明实施例融合天线900MHz频段水平面方向图；

图4为本发明实施例融合天线1800MHz频段水平面方向图；

图5为本发明实施例融合天线F频段水平面方向图；