[实用新型]超宽带双极化振子天线

说明书

超宽带双极化振子天线，步骤一，建立空间直角坐标系；步骤二，构造超宽带PCB对称振子；步骤三，构造超宽带微带馈电巴仑；步骤四，构造正交极化交叉振子；步骤五，设置金属地板；步骤六，双同轴电缆馈电；本天线具有超宽带、双极化、高增益、高效率、伞状形、低剖面，以及低互调、高可靠、结构简单、低成本、易生产的振子辐射单元，使高频双极化振子与之共轴嵌套组阵时受其影响小，并为多频双极化振子天线的设计和改进提供有益的参考方法。

技术领域

本实用新型涉及移动通信天线设备与技术，特别涉及超宽带双极化振子天线。

背景技术

对称振子或偶极子（dipole）是无线通信中应用最广泛的一种天线。由它演变而来的天线变种不计其数，如移动通信基站天线的基本辐射单元—双极化振子或交叉振子。然而，目前基站天线中所用的各类双极化振子大多为单频段，如698~960 MHz /1710~2700MHz /3400~3800MHz频段。因此，设计一副同时覆盖多个频段，如698~960/1710~2700/3400~3800MHz，的高增益基站天线，则需要使用多种不同频段的振子分别组阵，天线整体尺寸大、重量重。为了节省空间，通常将高低频振子左右并排或上下共轴嵌套排列，比如610~900MHz频段与1710~2700MHz频段共轴嵌套排列。该排列最常见的形式是低频碗状振子（由四对振子排成方环）与高频平面振子嵌套，即高频阵列的一半振子位于低频振子内部中心，另一半则处于两相邻低频振子中间，见图2所示。由于尺寸大、高度高，低频振子对高频振子形成遮挡，造成高频振子方向图畸变，在密集排列时候尤为严重。为了解决这一问题，低频振子最好设计成细长条状的十字交叉PCB或钣金形式，即伞形振子。此外，印制PCB振子具有设计灵活性高、打样快、重量轻、低成本等优势。然而，相比传的压铸振子，印制PCB振子带宽较窄，在高度受限的情况下更窄。最后，该振子具有不低于常规振子的增益，即G=8~9dBi。满足上述各条件的PCB振子，设计上将变得十分困难。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种超宽带双极化振子天线，具有超宽带、双极化、高增益、高效率、伞状形、低剖面，以及低互调、高可靠、结构简单、低成本、易生产的振子辐射单元，使高频双极化振子与之共轴嵌套组阵时受其影响小，并为多频双极化振子天线的设计和改进提供有益的参考方法。

为实现上述技术目的，所采用的技术方案是：超宽带双极化振子天线，包括水平设置的金属地板、垂直设置在金属地板上方的双极化振子以及两根同轴电缆，两根同轴电缆的内、外导体分别连接双极化振子的两个馈电端和金属地板：

所述的双极化振子设有两块竖直正交设置并且中心线完全重合的振子基板，两块振子基板的一侧均设有一个具有两振子臂的超宽带PCB对称振子，两块振子基板上的超宽带PCB对称振子完全相同，两块振子基板的另一侧设有超宽带微带馈电巴仑，两超宽带微带馈电巴仑竖直正交设置，并且其顶端位置上下错开不会相交；

所述的超宽带PCB对称振子采用其对应的超宽带微带馈电巴仑馈电，超宽带PCB对称振子的两振子臂对称并分隔设置在所处振子基板的中心线的两侧，振子臂从末端向首端弯折两次形成同纵平面并依次连接的竖直设置的巴仑臂、水平设置的水平臂和向下倾斜设置的末端臂，巴仑臂的起始端与金属地板相连，在巴仑臂的上部内边缘处开设一个L形槽，在水平臂的上边缘顺着振子臂方向开设至少两条相平行的纵向槽A，纵向槽A从水平臂的首端延伸至末端臂边缘，在水平臂的下边缘顺着振子臂方向开设至少两条相平行的纵向槽B，纵向槽A和纵向槽B将振子臂分隔为多条水平枝节，纵向槽B上下两侧的水平枝节通过至少一个导体片相连接；

所述的正极化振子的超宽带微带馈电巴仑包括相连接为一体的主馈段A和水平段A，具有馈电端A的主馈段A竖直设置，在主馈段A上连接有第一短路枝节A和至少一个水平开路枝节A，第一短路枝节A位于主馈段A下部并朝向向下，水平开路枝节A位于主馈段A上部并朝向水平，在水平段A上连接有相平行设置的具有末端开路端A的竖直开路枝节A以及第二短路枝节A；