[发明专利]全向天线及辐射角度切换方法

权利要求书

1.一种全向天线，其特征在于，包括：馈电电路和天线体；其中，

所述天线体包括：接地板、在所述接地板上方间隔设置的至少两个天线阵子以及所述至少两个天线阵子的馈电线，所述接地板与所述接地板上方第一个天线阵子之间以及相邻天线阵子之间设有支撑介质，其中，相邻天线阵子之间是通过支撑介质层叠设置的，每一个天线阵子均为一个全向天线；

所述馈电电路包括：具有至少两个输出端的功率平分电路和至少两个选通电路；其中，每个输出端通过一个选通电路与一个天线阵子的馈电线连接，以在选通电路被选通时向连接的天线阵子馈电；其中，当被馈电的天线阵子的数量或组合不同时，所述全向天线在垂直平面上产生不同的辐射仰角。

2.根据权利要求1所述的全向天线，其特征在于，每个天线阵子包括：PCB板、设置于所述PCB板顶层的顶层辐射贴片以及设置于所述PCB板底层的底层辐射贴片。

3.根据权利要求2所述的全向天线，其特征在于，所述顶层辐射贴片包括：环设于所述PCB板中心的顶层环形子贴片、与所述顶层环形子贴片相连且关于所述PCB板的中心对称设置的四个顶层L形子贴片、以及与所述四个顶层L形子贴片对应的四条寄生辐射线；

所述底层辐射贴片包括：环设于所述PCB板的中心的底层环形子贴片、以及与所述底层环形子贴片相连且关于所述PCB板的中心对称设置的四个底层L形子贴片。

4.根据权利要求3所述的全向天线，其特征在于，每个顶层L形子贴片或每个底层L形子贴片包括：与所述顶层环形子贴片或所述底层环形子贴片相连的第一辐射线、与所述第一辐射线相连的第二辐射线以及与所述第二辐射线相连且与所述第二辐射线垂直的第三辐射线。

5.根据权利要求4所述的全向天线，其特征在于，所述第一辐射线的宽度所述第三辐射线的宽度所述寄生辐射线的宽度所述第二辐射线的宽度；

所述第二辐射线的长度所述第一辐射线的长度所述第三辐射线的长度所述寄生辐射线的长度。

6.根据权利要求3所述的全向天线，其特征在于，每个天线阵子中的四个顶层L形子贴片和四个底层L形子贴片关于所述天线阵子的中心法线对称设置。

7.根据权利要求2-6任一项所述的全向天线，其特征在于，所述PCB板的中心和所述接地板的中心开设圆孔；每个支撑介质均为中空的圆柱体结构；所述每个天线阵子的馈电线穿设于所述天线阵子下方中空的圆柱体结构中，并穿过所述接地板的圆孔与对应的开关连接。

8.根据权利要求1-6任一项所述的全向天线，其特征在于，所述至少两个选通电路均为单刀双掷开关；所述馈电电路还包括：一个多路开关；其中，每个单刀双掷开关的两个不动端分别与所述功率平分电路的一个输出端和所述多路开关的一个不动端相连接，所述功率平分电路的输入端与所述多路开关的一个不动端相连接。

9.一种辐射角度切换方法，适用于权利要求1-8任一项所述的全向天线，其特征在于，所述方法包括：

确定垂直平面上的信号覆盖需求；

根据天线阵子组合与辐射仰角之间的映射关系，确定满足所述信号覆盖需求的目标天线阵子组合；

控制所述馈电电路中与所述目标天线阵子组合中的天线阵子连接的选通电路导通，以控制所述目标天线阵子组合在所述垂直平面上产生相应的辐射仰角。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，当所述至少两个天线阵子的数量为2个，多路开关为单刀三掷开关，所述功率平分电路为二功分器时，所述控制所述馈电电路中与所述目标天线阵子组合中的天线阵子连接的选通电路的导通，以给所述目标天线阵子组合中的天线阵子馈电，包括：

当选通所述单刀三掷开关的第一子开关和第一单刀双掷开关的第一子开关时，所述馈电电路给第一天线阵子馈电，以在所述垂直平面上产生第一辐射仰角；

当选通所述单刀三掷开关的第二子开关、所述第一单刀双掷开关的第二子开关以及第二单刀双掷开关的第一子开关时，所述馈电电路给所述第一天线阵子和第二天线阵子馈电，以在所述垂直平面上产生第二辐射仰角；

当选通所述单刀三掷开关的第三子开关和所述第二单刀双掷开关的第二子开关时，所述馈电电路给所述第二天线阵子馈电，以在所述垂直平面上产生第三辐射仰角。