[实用新型]一种超宽频双波束电调天线

说明书

技术领域

本实用新型涉及移动通信基站天线领域，尤其涉及一种超宽频双波束电调天线。

背景技术

一般的蜂窝基站由3面65°方位角波束宽度的天线构成，每面天线可覆盖120°的扇区。在人口密集的地方的蜂窝系统由6面33°方位角波束宽度的天线构成6扇区覆盖网络，此方案会引入大量的干扰源，同时需要对网络参数进行优化，且后期维护优化难度大、成本昂贵。

双波束天线可发射两个窄波束，对覆盖区域进行分散覆盖，两个窄波束之间隔离好，可以让不相邻的两波束同频或临频，提高了频率复用，用双波束代替6扇区蜂窝系统，可以在不改变原有网络拓扑结构的前提下实现平滑更迭。

在现代基站天线领域，形成双波束比较成熟的方案为Butler矩阵，此种方案产生的双波束会有很大的旁瓣，与主瓣相比，达到<-10dB水平，且随着频率的增加会更加恶化，这样一个高干扰且有一定增益的后瓣会在非预期扇区内产生较大干扰，对现代化高质量通信系统是不可接受的。

实用新型内容

为了解决上述现有技术的不足，本实用新型提供一种超宽频双波束电调天线。该超宽频双波束电调天线基于机械下倾原理而产生双波束，可提供较好的水平旁瓣抑制，较小的后瓣电平对其它扇区产生的干扰也较小，并对目标扇区提供较好的覆盖，并且能够保证各自水平面波瓣宽度的收敛性，以及解决热点区域的数据丢包和失真情况。

本实用新型所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现：

一种超宽频双波束电调天线，包括四列辐射阵列、反射板、移相机构和馈电网络；所述反射板包括左反射板和右反射板，所述左反射板和右反射板相连接，且夹角为钝角；所述左反射板和右反射板上各自设置有两列辐射阵列，所述左反射板上的两列辐射阵列通过馈电网络级联，所述右反射板上的两列辐射阵列分别通过另一馈电网络级联，两个馈电网络分别接入移相机构；所述左反射板形成两级的台阶结构，所述左反射板上的两列辐射阵列分别设置在所述左反射板的第一台阶和第二台阶上；所述右反射板也形成两级的台阶结构，所述右反射板上的两列辐射阵列分别设置在所述右反射板的第一台阶和第二台阶上。

进一步地，所述左反射板上的两级台阶结构的高度差为L，所述右反射板上的两级台阶结构的高度差也为L， L=0.08λ，其中，λ为该天线的中心频率波长。

进一步地，所述左反射板和右反射板的边缘分别设置有垂直于所述左反射板或右反射板的双折边的肘形结构，所述肘形结构的两个折边均为90°，且两个折边的高度H相等，H=0.1λ。

进一步地，四列辐射阵列中的辐射单元均为±45°双极化辐射单元。

进一步地，所述辐射单元的工作频率为1710 MHz -2690MHz。

进一步地，所述左反射板和右反射板形成的钝角大小在0.67-0.85π之间。

进一步地，所述左反射板上离所述左反射板和右反射板相接处较远的一列辐射阵列内的辐射单元呈交错排列，离所述左反射板和右反射板相接处较近的一列辐射阵列内的辐射单元呈直线排列；所述右反射板上离所述左反射板和右反射板相接处较远的辐射阵列内的一列辐射单元呈交错排列，离所述左反射板和右反射板相接处较近的辐射阵列内的辐射单元呈直线排列。

进一步地，所述左反射板上呈交错排列的辐射阵列内的每个辐射单元的中心距离其阵列中心线的水平距离为D1，所述右反射板上呈交错排列的辐射阵列内的每个辐射单元的中心距离其阵列中心线的水平距离也为D1，D1=0.075λ。

进一步地，四列辐射阵列内的辐射单元沿各自阵列的排列方向上的间距均为D2，0.75λ≤D2≤0.85λ。

进一步地，所述左反射板上的两列辐射阵列的阵列中心线之间的水平距离为d1，所述右反射板上的两列辐射阵列的阵列中心线之间的水平距离为d2，所述左反射板和右反射板上相互靠近的两列辐射阵列的阵列中心线之间距离为d3，且满足d1=d2＞d3。

本实用新型具有如下有益效果：

1.该超宽频双波束电调天线基于机械下倾原理而产生双波束，即所述左反射板上的两列辐射阵列产生的波束方向和右反射板上的两列辐射阵列产生的波束方向不相互平行，以使产生的双波束的旁瓣相错开，可提供较好的水平旁瓣抑制，较小的后瓣电平，对其它扇区产生的干扰也较小，并对目标扇区提供较好的覆盖；

2.所述左反射板上的两列辐射阵列之间以及所述右反射板上的两列辐射阵列之间分别各自形成落差，可以保证所述左反射板上的两列辐射阵列之间以及所述右反射板上的两列辐射阵列之间的水平面波瓣宽度的收敛性；