[实用新型]一种混合多波束天线

说明书

本实用新型的一种混合多波束天线，包括反射板,以及均安装于反射板上相互嵌套的低频基站天线阵列和高频两波束天线阵列；低频基站天线阵列由一列低频辐射单元组成；高频两波束天线阵列由不少于三个高频辐射单元子阵列，且水平方向相邻错开排列组成；高频辐射单元子阵列由行数不大于三，且垂直方向和水平方向都采用直线排列的高频辐射单元组成，该天线在超宽频低频频段形成单波束基站天线可以解决信号覆盖问题，在超宽频高频频段形成两波束天线可以解决容量不足问题，实现全频段通信。

技术领域

本实用新型涉及通信技术领域，具体涉及一种混合多波束天线。

背景技术

随着移动互联网的迅猛发展，移动通信网络中的数据流量激增，对移动通信带宽容量产生巨大压力，特别是在用户密集的区域。例如市区的大型广场、交通枢纽、开放式体育场馆、大型运动场馆、文艺汇演场馆、旅游景点、高校宿舍楼群等，这些区域的数据流量巨大，目前移动通信网络的带宽容量难以满足移动互联网中图像和视频业务的需求，影响用户上网速度和体验。为了扩充网络容量，传统方案采用缩小天线覆盖区域增加载波，但是增加了基站数目，会面临站址选择和物业协调的难题，成本高，容量提升程度有限，难以满足用户密集区域的网络容量要求。提升系统容量一个有效的方法是天线采用多波束天线,使用水平面波束分裂的多波束天线，常规单个扇区的覆盖区域可细分为多个扇区，无线信道容量成倍增加。

另一方面，目前为了满足移动通信中对高速数据传输的要求，国内外各大运营商正在普及TD-LTE和FDD-LTE两种制式为主的第四代(简称4G)移动通信技术。使得如今，2G，3G和4G LTE网络并存。为了兼容多种通信制式，节约站址资源，减少天线数目，使多个不同频段的系统同时存在，需要使用能同时工作在不同频段的基站天线。

现有专利号为201621099895.X的中国专利提出了一种双频两波束天线，但由于该天线低频和高频都是两波束，故天线宽度较宽，体积较大，且有的频段传统的单波束基站天线能够满足其覆盖要求，故需要开发一种既能满足覆盖又能解决容量不足的小型化天线。

实用新型内容

因此，鉴于上述情形，本实用新型提出一种混合多波束天线，在天线小型化的基础上，实现超宽频，全频段和使网络兼具容量和覆盖。

本实用新型采用如下技术方案，构造一种混合多波束天线包括反射板以及均安装于反射板上，相互嵌套的低频基站天线阵列和高频两波束天线阵列；所述低频基站天线阵列由一列低频辐射单元组成；所述高频两波束天线阵列由多个高频辐射单元子阵列，且水平方向相邻错开排列组成；高频辐射单元子阵列由行数不大于三，且垂直方向和水平方向都采用直线排列的高频辐射单元组成。

进一步地，相邻高频辐射单元子阵列水平方向错开排列的错开间距为0.4～0.7倍的高频辐射单元之间的列间距。

进一步地，所述高频辐射单元之间的列间距为二分之一的高频中心波长。

进一步地，所述低频辐射单元之间采用直线排列，行间距相等。

所述低频辐射单元两边设置有寄生单元。

进一步地，所述低频辐射单元之间采用S型排列，水平方向错开六分之一的低频中心波长，垂直方向行间距相等。

进一步地，位于相邻两个低频辐射单元之间的两行高频辐射单元的行间距为第一间距；分别位于同一个低频辐射单元两侧的相邻高频辐射单元的行间距为第二间距；第一间距和第二间距之和等于低频辐射单元之间的行间距。

进一步地，所述第二间距大于第一间距。

进一步地，所述低频基站天线阵列的单元个数为M，所述高频两波束天线阵列的行数不大于2M；所述低频基站天线阵列的单元个数和所述高频两波束天线阵列每行单元数均不小于3。

进一步地，所述低频基站天线阵列和高频两波束天线阵列的中心在同一轴向上，都位于反射板的中心轴向上。