[发明专利]提高三极子天线交叉极化鉴别度的天线阵列

说明书

本发明公开了一种提高三极子天线交叉极化鉴别度的天线阵列，包括4个相同的三极子天线单元、馈电网络和反射板，4个三极子天线单元相对于中心点顺序旋转，安装在反射板上。本发明采用旋转放置三极子天线单元并对每个单元对应的端口配以合适的相位；与现有技术相比，本发明的交叉极化鉴别度有所提高；本发明无空间浪费的同时，克服了三极子天线大规模商业化使用中交叉极化鉴别度低的问题。

本申请要求于2018年6月25日提交中国专利局、申请号为201810662823.9申请名称为“提高三极子天线交叉极化鉴别度的天线阵列”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本发明属于移动通信技术领域，涉及一种提高三极子天线交叉极化鉴别度的天线阵列。

背景技术

现有基站天线通常采用±45°双极化来对抗多径效应。申请号为201220661202.7，发明名称为“超宽频双极化基站天线辐射单元”，公开日为2013年6月19日，提出了双极化基站天线采用两个交叉偶极子直接产生双极化。申请号为201310628350.8，发明名称为“天线及阵列天线”，公开日为2014年3月5日，也提出了采用两个交叉偶极子直接产生双极化的基站天线。申请号为201280021424.5，发明名称为“三极子天线元件与天线阵列”，公开日为2014年1月8日，为了创造结构更紧凑的±45°双极化天线，并且降低基站天线的成本，该专利提出了三极子天线元件与天线阵列，该专利涉及的每个三极子元件都具有第一侧臂和第二侧臂，三极子元件还包括近似垂直于第一及第二侧臂的中心臂；三极子元件被定向使得侧臂或中心臂平行于反射体的纵向轴；该三极子天线元件可被看做由两个折叠的偶极子背靠背放置构成，每个折叠的偶极子的臂产生两个相互垂直的电流，因此合成一个斜极化，同样，另一个折叠的偶极子的臂也产生两个相互垂直的电流，合成另一个斜极化。对于该专利，其在第8页第15行所述“交叉极化比鉴别度在+/-60°的区段内为大于12dB”，对该三极子元件进行组阵后，交叉极化比鉴别度仍然不理想。交叉极化比鉴别度(cross polarizationdiscrimination,XPD)是表征天线维持水平和垂直极化信号间辐射或接收的极化纯度的能力，XPD越大越好。因此，如何基于上述三极子元件，提升其子阵列的交叉极化比鉴别度等性能，有利于该天线的大规模应用。

发明内容

为实现上述目的，本发明提供一种提高三极子天线交叉极化鉴别度的天线阵列，解决了现有技术中三极子天线单元组阵时交叉极化比较高的问题。

本发明所采用的技术方案是，提高三极子天线交叉极化鉴别度的天线阵列，包括4个相同的三极子天线单元、馈电网络和反射板，4个三极子天线单元相对于中心点顺序旋转安装在反射板上，反射板的正面印制有馈电网络。

进一步的，所述4个三极子天线单元均包括第一介质板、第二介质板以及第三介质板，第三介质板分别与第一介质板、第二介质板垂直，第一介质板、第二介质板和第三介质板的下端均设置有矩形插槽用于安装在反射板上，第一介质板、第二介质板与第三介质板之间也通过插槽连接。

进一步的，所述第一介质板均有一个连接点，分别记为“1a”、“2b”、“1c”、“2d”，第一介质板上表面印制有第一馈线的一部分，下表面印制有第一半波振子的一个臂；

所述第二介质板均有一个连接点，分别记为“2a”、“1b”、“2c”、“1d”，第二介质板上表面印制有第二馈线的一部分，下表面印制有第二半波振子的一个臂；

所述第三介质板靠右侧的上表面印制有第一馈线的另一部分，下表面印制有第一半波振子的另一个臂；第三介质板靠左侧的上表面印制有第二馈线的另一部分，下表面印制有第二半波振子的另一个臂；

第一馈线的一部分与第一馈线的另一部分焊接连接构成第一馈线；

第二馈线的一部分与第二馈线的另一部分焊接连接构成第二馈线；